内容正文:
期末复习·考点清单
八年级科学上册 •浙教版
专题一 浮力 溶液 大气压强综合
01
02
03
方法模型归纳
巩固提升
知识清单
目 录
知识清单
01
知识点一 浮力
1.浮力的定义:浸在液体(或气体)中的物体受到竖直向上的力,这个力叫做浮力。
“浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入(即浸没)”两种情况,也就是说浸没在液体内部和浮在液体表面的物体都受到浮力的作用。
2.浮力的方向:竖直向上。
无论物体的形状如何、是否运动,也无论液体(静止的液体)如何放置,浸在液体中的物体受到的浮力的方向总是竖直向上的。
知识清单
01
知识点一 浮力
3.浮力的施力物体与施力物体
(1)浮力的施力物体:液体(或气体)。
(2)浮力的受力物体:浸在液体(或气体)中的物体。
4.浮力的测量-称重法
(1)称重法测浮力的原理
将物体浸在液体中静止时,对物体进行受力分析,如图所示,弹簧测力计拉力为F´,物体重力为G,则F浮=G-F´。因此,只要测出物体的重力G和物体浸在液体中时弹簧测力计的示数F´,即可由F浮=G-F´求出物体在液体中时所受浮力的大小。
(2)称重法测浮力的步骤
①用弹簧测力计测出物体的重力G;
②将挂在弹簧测力计下的物体浸在液体中,读出弹簧测力计的示数F´;
③物体在液体中所受浮力F浮=G-F´。
步骤①②若颠倒,会因物体沾带液体而产生误差。
知识清单
01
知识点一 浮力
5.浮力产生的原因
我们以浸在液体中的长方体为研究对象探究浮力产生的原因。浸没在液体中的长方体的六个面分别受到液体对其的压力,如表所示。
位置 深度 压强 压力 图示
前、后六个面 相等 相等 F向后、F向前是一对平衡力,合力为零
左、右六个面 相等 相等 F向左、F向右是一对平衡力,合力为零
上、下两个面 上表面深度小于下表面深度 上表面所受压强小于下表面所受压强 F向下(F1)<F向上(F2)
F浮=F向上-F向下
知识清单
01
知识点二 阿基米德原理
一、阿基米德原理
1.内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受到的重力。
2.公式:F浮=G排=m排g=ρ液gV排。
知识清单
01
知识点三 物体浮沉条件
1.物体的沉浮条件
(1)物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的大小关系
状态 物体浸没在液体中 物体部分浸在液体中
上浮 悬浮 下沉 漂浮
条件 F浮>G F浮=G F浮<G F浮=G
示意图
知识清单
01
知识点三 物体浮沉条件
2.实心物体的沉浮条件分析汇总
上浮 漂浮 悬浮 下沉 沉底
运动状态 向上运动 静止在液面上 静止在液体内任意深度处 向下运动 静止在容器的底部
条件 F浮>G物 F浮=G物 F浮=G物 F浮<G物 F浮+F支=G物
ρ液与ρ物的关系 ρ液>ρ物 ρ液>ρ物 ρ液=ρ物 ρ液<ρ物 ρ液<ρ物
V排与V物的关系 V排=V物(露出水面前) V排<V物 V排=V物 V排=V物 V排=V物
示意图
知识清单
01
知识点三 物体浮沉条件
3.浮力的应用
应用 原理 特点 应用解读
轮船 采用空心的办法,增大排开水的体积,增大轮船受到的浮力 轮船航行时处于漂浮状态,只要轮船的重力不变,无论轮船是在海里还是在河里,它受到的浮力都不变,只是海水、河水密度不同,轮船的吃水线不同(因为海水密度较大,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,轮船在海里航行时浸在水下的体积较小) 沉浮状态 始终漂浮
满足条件 物体的漂浮条件:F浮=G
排水量 满载时排开水的质量:m排=m船+m货
载货量 满载时货物的质量:m货=m排-m船
潜水艇 靠改变自身重力,实现上浮和下沉 浸没在水中的潜水艇排开的水的体积是始终不变的,所以潜水艇所受浮力始终不变。若要下沉,可吸水,使F浮<G;若要上浮,可排水,使F浮>G。
注意:在潜水艇浮出水面的过程中,因为排开水的体积逐渐减小,所以浮力逐渐减小。 上浮 通过排水使G变小,F浮>G满足上浮条件
下潜 通过吸水使G变大,F浮<G满足下沉条件
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01
知识点三 物体浮沉条件
3.浮力的应用
应用 原理 特点 应用解读
气球和飞艇 气球和飞艇靠充入、排出密度较小的气体来实现升降 F浮=ρ空气gV排可知,G=ρ气gV+G壳,当F浮>G,气球(飞艇)可升上天空,若要使气球(飞艇)降回地面,可以放出一部分气体,使排开空气的体积减小,浮力减小;对于热气球,加热时内部空气膨胀,一部分空气排出,球内空气密度变小,使浮力大于重力而上升;停止加热,热空气冷却,使重力大于浮力而落地 上浮 充入密度小的气体,F浮>G
下降 排出密度小的气体,F浮<G
密度计 利用物体浮沉条件工作的。 浮力等于重力,可计算出v排与液体的密度关系 密度计特点:上小下大,上疏下密,刻度不均匀
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01
知识点四 溶液
1、定义:由一种或一种以上物质分散到另一种物质中形成均一、稳定的混合物
2、溶液的组成
溶质:被溶解的物质
溶剂:能溶解其它物质的物质
3、判断溶质、溶剂:
固、气体与液体混合,液体为溶剂,固、气体为溶质
两种液体混合时,一般量多的作为溶剂
两种液体混合且有水时,无论水多少,水一般作为溶剂(98%浓硫酸)
4、溶液的特点:均一性、稳定性(溶液各处密度相等)
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01
知识点四 溶液
4、物质的溶解性
定义:一种物质在另一种物质中溶解的能力
影响因素
内因:溶质、溶剂本身性质
外因:温度(对大多数固体而言,升高温度,物质的溶解性提高)
5、溶解过程中伴随着热量的变化。
(1)溶解吸热:溶液的温度降低,如硝酸铵溶解
(2)溶解放热:溶液的温度升高,如氢氧化钠溶解、浓硫酸溶解
(3)溶解没有明显热现象:如氯化钠、蔗糖。
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01
知识点五 饱和溶液 不饱和溶液
1、定义
饱和溶液:在一定温度下,一定量的溶剂中,不能再继续溶解某种物质的溶液。
不饱和溶液:在一定温度下,一定量的溶剂中,能再继续溶解某种物质的溶液。
2、转换
(1)饱和→不饱和:加溶剂、改变温度
(2)不饱和→饱和:加溶质、蒸发水、改变温度
(3)对大多数固体溶质而言:
(4)对氢氧化钙或气体溶质而言:
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01
知识点六 溶解度
1、定义:在定温下,物质在100g溶剂(水)中,达到饱和状态时所溶解的克数。
符号:S
单位:g/100g水
2、影响溶解度的因素
(1)内因:溶质(剂)本身性质
(2)外因
固体:温度(大多数固体溶解度随温度升高而增大)
气体:压强、温度(大多数气体溶解度随温度升高而减小,随气压升高而增大)
少数固体溶解度随温度升高变化不大:氯化钠
极少数固体溶解度随温度升高而变小:氢氧化钙
3、固体溶解度与溶解性的关系:
溶解性 难溶 微溶 可溶 易溶
溶解度\g ﹤0.01 0.01~1 1~10 ﹥10
知识清单
01
知识点七 溶解度曲线
①定义:用横坐标表示温度,纵坐标表示溶解度,画出物质的溶解度随温度变化的曲线,这种曲线叫做溶解度曲线。
②溶解度曲线的意义:
1、溶解度曲线表示某物质在不同温度下的溶解度或溶解度随温度变化的情况。
2、溶解度曲线上的每一个点表示该溶质在某温度下的溶解度,溶液必然是饱和溶液。
3、两条曲线交叉点表示两种溶质在同一温度下具有相同的溶解度。
4、在溶解度曲线下方的点,则表示溶液是不饱和溶液。
5、在溶解度曲线上方靠近曲线的点表示过饱和溶液(在较高温度下制成饱和溶液,
慢慢地降到室温,溶液中溶解的溶质的质量超过室温下的溶解度,
但尚未析出晶体时的溶液叫过饱和溶液)。
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01
知识点八 溶质质量分数及计算
1、溶液的组成:溶质、溶剂
(体积不可加减)
2、溶质的浓度:溶质的量与溶液的量的比值
质量百分比浓度:
体积比浓度:1:4的硫酸溶液(1——V质;4——V剂)
对于饱和溶液:
3、配置一定浓度的溶液
(1)计算
(2)称量、量取
(3)溶解
稀释浓溶液则只需量取不称量
知识清单
01
知识点九 大气压强
一、大气压强的存在
1.大气压强:像液体一样,大气压强对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强,简称大气压或气压。
2.大气压强产生的原因:地球周围的空气因为受到地球的吸引而具有重力,因此对浸入大气的物体产生压强,同时因为大气具有流动性,因而大气内部向各个方向都有压强。
3.大气压强的特点
(1)大气向各个方向都有压强;
(2)在同一高度向各个方向的压强相等。
4.平时感受不到大气压存在的原因
大气压在我们周围时刻存在着,但我们却没有感受到,这是因为人身体内外空气相通,身体各部位内外所受的压力相同,内外平衡。
方法模型归纳
02
一、浮力的几种计算方法
称重法 压力差法 公式法 平衡法
浮力等于物体的重力G减去物体浸在液体中时弹簧测力计的拉力F,即F浮=G-F 浮力等于物体上、下表面受到的液体的压力差,即F浮=F向上-F向下 根据阿基米德原理F浮=G排=m排g=ρ液gV排计算 物体漂浮或悬浮时,由二力平衡条件得浮力等于重力,即F浮=G
方法模型归纳
02
二、浮力的大小比较
方法一、利用阿基米德原理F浮=ρ液gV排
例1、体积相同的实心铜球、铁球放入水中静止后所受浮力分别是F铜、F铁,则F铜 = F铁(ρ铜>ρ铁>ρ水)
例2、质量相同的实心铜球、铁球放入水中静止后所受浮力分别是F铜、F铁,则F铜 < F铁(ρ铜>ρ铁>ρ水)
例3、体积相同的实心木球、铁球放入水中静止后所受浮力分别是F木、F铁,则F木 < F铁(ρ铁>ρ水>ρ木)
例4、完全相同的两个实心铁球分别浸没于水和煤油中,则铁球在 水 中所受的浮力较大。(ρ煤油<ρ水)
总结方法
1、ρ液相同,比较V排的大小.
2、V排相同,比较ρ液的大小.
方法模型归纳
02
二、浮力的大小比较
方法二、物体浮沉条件
例1、质量相同的实心木球和铁球,放入水中静止后,受到的浮力分别是F木和F铁,则F铁 < F木。(ρ木<ρ水<ρ铁)
例2、质量相同的实心铁球和木球,放入水银中静止后,受到的浮力分别是F铁和F木,则 F木 = F铁。(ρ水<ρ铁<ρ水银)
例3、完全相同的两个木球分别放入酒精和水中,木球都漂浮在液面上,受到的浮力分别是F酒精和F水,则F酒精 = F水。
总结方法:利用物体的浮沉条件: F浮与G物比大小
1、F浮>G物,物体上浮至液面上
2、F浮= G物,物体悬浮在液体中任何位置
3、F浮<G物,物体下沉至容器底
方法模型归纳
02
三、溶解度的计算
1、原则
温度一定、饱和状态
2、公式
、
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02
四、溶解度与溶质质量分数
溶解度 溶质的质量分数
意义 一定温度下,100 g溶剂中最多溶解的溶质的质量 每100 g溶液中溶质的质量
温度要求 与温度有关 一般与温度无关
量的关系 表示溶质与溶剂的质量关系 表示溶质与溶液的质量关系
溶液是否饱和 饱和溶液 不一定是饱和溶液
单位 克(g) —
计算公式 溶解度=×100 g 溶质的质量分数=×100%
联系 在一定温度下,某物质的溶解度为S g,其饱和溶液中溶质的质量分数为a%,则:
×100%=a% , =则S>a,S=g
方法模型归纳
02
五、溶液的稀释与浓缩
1、溶质的质量、溶液的质量(或溶剂的质量)、溶质的质量分数之间的换算,直接应用公式。
2、溶液去水浓缩或加水稀释的计算,解此类题目抓住一点即可:浓缩或稀释前后溶液中溶质的质量不变。即m1·a1%=m2·a2%或m1·a1%=(m1+m水)·a2%
3、一定质量的溶液中进行溶质的质量分数的计算时,涉及溶液体积、密度的计算。
应先根据公式m=ρV(即溶液的质量=溶液的密度×溶液的体积)进行换算,或先计算质量,再利用公式进行换算。
4、不同质量分数的同种溶质的溶液混合的计算。m1·a1%+m2·a2%=(m1+m2)·a%
方法模型归纳
02
六、有关高压锅的计算(求内部最大气压)
对限压阀受力分析
竖直向下的大气压力=大气压强×出气口的面积(注意单位)
竖直向下的重力=限压阀质量×g
竖直向上的锅内气体的压力=锅内气体压强×出气口面积
列等式:P0s+mg=P内s
解方程即可求得P内。
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03
1、(2023秋•绍兴期末)两个完全相同的长方体木块,分别放入两种密度不同的液体中,木块均漂浮,如图所示,甲图中的木块有1/5的体积露出液面,乙图中的木块有1/4的体积露出液面。若将木块露出液面的部分切除后,比较木块再次露出液面部分的体积是( )
A.甲较大 B.乙较大
C.一样大 D.条件不足,无法判断
巩固提升
03
【解答】解:设长方体木块的体积为V,则将木块露出液面的部分切除后:
甲图中木块的体积为4/5V,木块再次露出液面部分的体积仍为现有体积的1/5,即VV。
乙图中木块的体积为3/4V,木块再次露出液面部分的体积仍为现有体积的1/4,即VV。
因为VV,所以乙图木块再次露出液面部分的体积较大。
故选:B。
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03
2、(2024春•嘉善县期末)如图为对某固体物质的溶液恒温蒸发操作的实验记录,已知该固体析出时不带结晶水,下列说法错误的是( )
A.乙中的溶液为不饱和溶液
B.丙、丁中溶质的质量分数相等
C.丁中溶质的质量分数为30%
D.该温度下物质的溶解度为30g
巩固提升
03
【解答】解:A、乙中的溶液蒸发10g水,析出固体1.5g,再蒸发10g水后,又析出固体(4.5g﹣1.5g)=3g,由此说明,乙中的溶液为不饱和溶液,故A正确;
B、丙、丁中的溶液均为相同温度下的饱和溶液,因此丙、丁中溶质的质量分数相等,故B正确;
C、由上面分析可知,饱和溶液蒸发10g水,析出3g固体,则丁中溶质的质量分数为100%≈23.1%,故C错误;
D、由上面分析可知,饱和溶液蒸发10g水,析出3g固体,则该温度下物质的溶解度为100g=30g,故D正确;
故选:C。
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03
3、(2024春•慈溪市期末)实验室有一瓶溶质质量分数未知的氯化钠溶液,现取出部分溶液,进行如图所示的一系列操作。下列说法中错误的是( )
A.烧杯①中溶液一定是不饱和溶液
B.图中X的值为4
C.烧杯②中溶液的溶质质量分数为40%
D.烧杯③和④中溶液的溶质质量分数相同
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03
【解答】解:A、第一次蒸发10g水,析出2g固体,所得溶液为该温度下的饱和溶液;第二次蒸发10g水,再析出4g晶体,即该温度下的饱和溶液,蒸发10g水,能析出4g固体,说明原溶液是不饱和溶液,故选项说法正确。
B、由A选项的解析,该温度下的饱和溶液,蒸发10g水,能析出4g固体,图中X的值为4,故选项说法正确。
C、烧杯②中溶液为该温度下的饱和溶液,其溶质质量分数为100%≈28.6%,故选项说法错误。
D、烧杯③和④中溶液均为该温度下的饱和溶液,它们的溶质质量分数相同,故选项说法正确。
故选:C。
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03
4、(2023秋•东阳市期末)小东利用已调零的弹簧测力计和长方体物块测量液体密度并探究浮力大小的影响因素。
步骤一:将密度为2×103kg/m3的长方体物块悬挂在弹簧测力计上,测力计示数为4N。
步骤二:如图所示,将物块放入容器中,再往容器中倒入某液体直至物块被浸没,此时弹簧测力计示数为2N。(1)物块浸没在液体中时受到的浮力 牛。
(2)求该液体的密度。
(3)物体所受浮力大小与浸入液体中的深度是否有关?
请你利用图示装置补充完成小东的实验步骤设计并推测实验结论。
步骤1:将长方体物块悬挂在弹簧测力计挂钩上,读取测力计示数为F0;(F0=G=4N)。
步骤2:将物块放入容器中,再往容器中倒入某液体直至物块被浸没,使物块处于深度h1,此时弹簧测力计示数为F1(F1=2N),如图所示。算出浮力为F浮1=F0﹣F1,记录此时深度h1与浮力F浮。
巩固提升
03
【解答】解:(1)物体所受浮力F浮=G﹣F拉=4N﹣2N=2N;
(2)物体质量,物体体积
故液体密度ρ液1.0×103kg/m3;
(3)实验步骤设计:
步骤3:往上抬容器或往上提测力计,使物块处于深度h(h=h2),保持物块浸没且不触底,
读出此时测力计的示数F(F=F2),计算出浮力F1=F0﹣F2=4N﹣F2,并记录深度 h2与浮力 F浮2;
步骤 4:继续多次改变深度h,保持物块浸没且不触碰底部,重复步骤③操作,记录深度 h3与浮力 F浮3;h4与浮力 F浮4;h5与浮力 F浮5•••
步骤 5:换用不同的液体多次重复实验;
巩固提升
03
步骤 6:分析比较实验记录结果,若每次受到的浮力不变,可推测结论:(V排、ρ液相同时) 浮力大小与物块浸入液体中的深度无关。
说明:1.深度h可以定性文字描述,如最深较深最浅等描述;
答:(1)2N;(2)液体的密度1.0×103kg/m3;
(3)步骤3:往上抬容器或往上提测力计,使物块处于深度h(h=h2),保持物块浸没且不触底,
读出此时测力计的示数F(F=F2),计算出浮力F1=F0﹣F2=4N﹣F2,并记录深度 h2与浮力 F浮2;
步骤 4:继续多次改变深度h,保持物块浸没且不触碰底部,重复步骤③操作,记录深度 h3与浮力 F浮3;h4与浮力 F浮4;h5与浮力 F浮5•••
步骤 5:换用不同的液体多次重复实验;
步骤 6:分析比较实验记录结果,若每次受到的浮力不变,可推测结论:(V排、ρ液相同时) 浮力大小与物块浸入液体中的深度无关。
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03
5、(2023秋•鹿城区期末)川航的空中客车A319飞机,在近万米高空飞经成都空管区域时,该飞机驾驶舱右座前风挡玻璃突然破裂并脱落,造成飞机客舱失压,副驾驶半个身体被“吸”出窗外,机组实施紧急迫降,机上所有人员安全落地。一万米高空的气压约为1标准大气压的0.3倍,机舱内气压约为1标准大气压(1.01×105Pa),请回答。
(1)若飞机风挡玻璃的面积约为0.5m2,请计算其受到的舱内外压力差。
(2)请解释副驾驶半个身体被“吸”出窗外的原因。
巩固提升
03
【解答】解:(1)在一万米高空,机舱外的大气压为标准大气压的0.3倍,即0.3×1.01×105Pa,机舱内的气压为1.01×105Pa,
面积约为0.5m2的飞机风挡玻璃受到舱内外压力差:
ΔF=F向外﹣F向内=p内S﹣p外S=(p内﹣p外)S=(1.01×105Pa﹣1.01×105×0.3Pa)×0.5m2=3.535×104N;
(2)飞机快速行驶时,窗外的空气流速大、压强小;机内的空气流速小、压强大,机内的气压大于机外的气压,压强差就把副驾驶半个身体压向机外。
答:(1)若飞机风挡玻璃的面积约为0.5m2,其受到的舱内外压力差3.535×104N;
(2)窗外的空气流速大、压强小;机内的空气流速小、压强大,机内的气压大于机外的气压。
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