第11讲 第1课时 浮力 阿基米德原理（讲义PPT）-【架构中考】2024年中考物理讲义（贵州专用）

2024贵州物理 第三部分　力 学 第十一讲　浮力 第1课时　浮力　阿基米德原理 目 录 1 回归教材　掌握必备知识 2 对照课标　突破核心考点 3 实验探究　一题三阶通关 4 课堂反馈　落实学业要求 通过实验，认识浮力。探究并了解浮力大小与哪些因素有关。知道阿基米德原理，能运用物体的浮沉条件说明生产生活中的有关现象。 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 1 回归教材 掌握必备知识 1 必备知识 浮力 1.定义：浸在液体（或气体）里的物体受到液体（或气体）对它竖 直向上的力，这个力叫做浮力。如图甲所示，小球所受浮力的施力物体 是液体，方向是​ ​。 甲 乙 竖直向上　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 2.产生原因：浸在液体（或气体）中的物体，其上、下表面受到液 体（或气体）对它的压力不同，上、下表面存在压力差，如图乙所示， F浮＝​ ​。 　　【拓展】 浸在液体中的物体不一定受到浮力的作用。若柱形物体 底部与容器紧密接触，F向上＝0，此时物体不受浮力。如：桥墩、拦河 坝等因其下表面不受水的压力，所以它们不受浮力。 F向上－F向下　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 3.影响因素：液体对物体的浮力只与​ ​和物体排开液 体的​ ​有关，与其他因素（如物体的质量、体积、重力、形状、 浸没的深度）均无关。 4.称重法测浮力：用弹簧测力计分别测出物体在空气中的重力G和 浸在液体中时的示数F示，则F浮＝​ ​。 液体的密度　 体积　 G－F示　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 对点练习1　浸没在水中的物体受到水对它向上、向下的压力分别 为10 N、4 N，则物体受到的浮力大小为​ ​N，方向是​ ​ ​ ​。若增大物体在水中的深度，则水对物体下表面向上的压力将​ ​ ​ ​，物体受到向上和向下的压力差将​ ​。 6　 竖直向上 变 大　 不变　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 2 必备知识 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 开的液体所受的​ ​。 重力　 2.公式：F浮＝​ ​（适用条件：液体、气体）。 【注意】 “浸在”包括：浸没，V排＝V物；部分浸入，V排＜V物。 G排＝m排g＝ρ液gV排　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 对点练习2　小芳在弹簧测力计下挂了一个重为6 N的物体，当物体 一半体积浸入水中并保持静止时，弹簧测力计的示数为4.6 N，此时物体 受到的浮力为​ ​N；当物体完全浸没在水中时，物体受到的浮力 为​ ​N。据此，小芳联想到赤脚蹚水过河时，走到水越深的地方， 感受到水的浮力越​ ​，脚对石头的压力越​ ​。 1.4　 2.8　 大　 小　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 2 对照课标 突破核心考点 1 核心考点 认识浮力的产生原因 　太空实验如图所示，王亚平在“天宫课堂”直播课中， 展示了太空失重的环境下浮力的实验。她将乒乓球放到水里以后，乒乓 球将​ ​上浮，原因是失重环境下​ ​产生压力差。（均选填 “会”或“不会”） 不会　 不会　 例 1 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 2 核心考点 阿基米德原理 　如图所示，体积相等的三个小球静止在水中，关于它们 受到的浮力大小说法正确的是（　 　） B 例 2 A.A球受到的浮力最大 B.B球受到的浮力最大 C.C球受到的浮力最大 D.三球受到的浮力一样大 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 　 （2023·郴州）重为5 N的实心物体挂在弹簧测力计下，物 体浸没在水中时，弹簧测力计的示数为3 N，此时物体受到的浮力 为​ ​N，物体的密度为​ ​kg/m3。（ρ水＝1.0×103 kg/m3，g 取10 N/kg） 2　 2.5×103　 例 3 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 　 某一庆典空飘气球漂在空中，其体积是2 m3，则这个气球 此时受到的浮力为​ ​N。（地面附近空气的密度取1.29 kg/m3，g 取10 N/kg） 25.8　 例 4 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 3 实验探究 一题三阶通关 1 实验 探究浮力的大小与哪些因素有关 例 1 　小明在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，提 出了如下猜想： 猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关； 猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关； 猜想c：浮力大小与液体的密度有关。 他用弹簧测力计、实心圆柱体金属块、大烧杯若干、水、盐水、细 线等器材，进行了如图甲所示的实验操作。 甲 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 （1）由图可知，实验测得实心圆柱体的重力G＝​ ​N。 （2）用弹簧测力计挂着圆柱体缓慢地浸入液体中不同深度，步骤 如图B、C、D、E、F所示（液体均未溢出），并将其示数记录在表中。 在实验步骤D中金属块所受浮力是​ ​N。 实验步骤 B C D E F 弹簧测力计示数/N 3.8 3.6 3.2 3.2 3 　　（3）分析比较实验步骤​ ​，可验证猜想a错误；分 析比较实验步骤A、B、C、D，可验证猜想​ ​正确。 4　 0.8　 A、D、E　 b　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 （4）分析比较实验步骤A、E、F，可得出结论：物体在液体中所 受浮力大小与​ ​有关。 （5）根据表格中的数据可知，实验步骤C中金属块下表面所受液体 压力为​ ​N。 （6）小明在实验中主要用到的科学探究方法是​ ​。 （7）实验中换用不同液体进行多次实验，其目的是​ ​ ​ ​。 液体的密度　 0.4　 控制变量法　 寻找普遍规 律　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 （8）根据表格中的数据可知，金属块的密度是​ ​kg/m3， 步骤F中盐水的密度是​ ​kg/m3。（ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取 10 N/kg） （9）同组的小丽认为浮力的大小还与物体的密度有关，于是她选 取了体积相同的铜块、铁块和铝块进行实验，将它们浸没在水中时发现 弹簧测力计的示数不相等，于是她得出物体受到的浮力与物体的密度有 关的结论。她的结论是​ ​（选填“正确”或“错误”）的，理由 是​ ​ ​ ​。 5×103　 1.25×103　 错误　 浸在液体中的物体所受的浮力应等于物体浸入液体前后弹簧测力计 的示数之差，不是物体浸在液体中弹簧测力计的示数　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 （10）在实验中，若不小心使步骤F中的金属块接触了容器底且与 容器底有力的作用，则弹簧测力计的示数​ ​，此时计算出的盐水 密度将​ ​。（均选填“偏大”或“偏小”） 偏小　 偏大　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 （11）在如图甲所示的步骤A到E中，当金属块从接触水面开始到 浸没于水中，直至浸没到更深位置（未触底），在图乙中能表示出此过 程金属块所受浮力F浮与浸入水中深度h关系的图线是​ ​；能表示出 此过程弹簧测力计示数F拉与浸入水中深度h关系的图线是​ ​。 ②　 ①　 甲 乙 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 （12）完成上述实验后，小明又想到物体受到的浮力与其形状 是否有关呢？于是他找来薄铁片、烧杯和水，先将铁片放入盛水的 烧杯中，铁片下沉至杯底；再将铁片弯成“碗状”再放入水中，它 漂浮在水面上。 ①通过分析可知，铁片第一次受到的浮力​ ​（选填“大 于”“小于”或“等于”）第二次受到的浮力； 小于　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 ②小明得出，物体受到的浮力与其形状有关的结论。你认为这个结 论是​ ​的，原因是​ ​ ​ ​。 错误　 他只关注了铁片形状的改变，忽视了排开液 体的体积也变化了　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 　 小华实验小组想“探究浮力的大小跟排开液体所受重力 的关系”，他们用弹簧测力计、石块、小桶、溢水杯等器材进行如图甲 所示的实验。 2 实验 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 例 2 A B C D E 甲 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 A B C D E 甲 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 （1）指出实验操作步骤中的一处错误：​ ​ ​ ​。 （2）利用改正后的测量数据验证阿基米德原理：比较F浮和G排的大 小关系，如果关系式​ ​（用图中物理量符号表示）成 立，即可验证阿基米德原理。 步骤C中溢水杯中的水没 有与溢水口相平　 G－F＝G2－G1　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 （3）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中合理的 是​ ​（选填字母代号）。 A.用原方案和器材多次测量求平均值 B.用原方案将水换成酒精进行实验 C.用原方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验 BC　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 （4）若用能够漂浮在水面的木块（不吸水）代替石块做此实验， 则步骤​ ​需要改进，你的改进方法是​ ​ ​ ​。 D　 把木块直接放入溢水杯中漂 浮　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 （5）小婷也进行了上述实验操作，但却得出了F浮＞G排的结论，下 列原因分析不合理的是​ ​（选填字母代号）。 A.在步骤D的操作中，石块没有完全浸没在水中 B.放入石块前，溢水杯中未装满水 C.在步骤D的操作中，石块碰到了容器底且对底部产生了压力 D.是按照BDAE的顺序完成的实验 A　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 （6）另一实验小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、溢水杯、薄 塑料袋D（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图乙所示。 乙 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 ①将装满水的溢水杯放在升降台F上，当逐渐缓慢调高升降台时， 发现弹簧测力计A的示数​ ​（选填“变大”“变小”或“不 变”），且其变化量​ ​（选填“大于”“小于”或“等于”）B 示数的变化量，从而证明了F浮＝G排。在这个过程中溢水杯E对升降台F 的压力​ ​（选填“变大”“变小”或“不变”）； ②上述实验也证明了阿基米德原理的成立​ ​（选填“需 要”或“不需要”）以物体全部浸入液体为前提，该实验方案的优点 是​ ​（写出一 条即可）。 变小　 等于　 不变　 不需要　 可以随时观察比较弹簧测力计A、B示数的变化量的关系　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 4 课堂反馈 落实学业要求 1.（2023·济南）把一块石头和一个西红柿同时放入水中，它们静止时西 红柿漂在水面上，而石头沉入了水底，如图所示。石头和西红柿在水中 受到的浮力的大小相比较（　 　） A.石头受到的浮力更大些 B.西红柿受到的浮力更大些 C.石头和西红柿受到的浮力一样大 D.无法比较石头和西红柿受到的浮力大小 A 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 2.将重6 N的物体浸没在装满水的杯中，溢出了4 N的水，物体受到的浮 力为（　 　） A.2 N B.4 N C.6 N D.10 N 3.（2023·上海）体积为1×10－3 m3的物体浸没在水中时，所受浮力的方 向是​ ​的，受到的浮力的大小为​ ​N。（ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg） B 竖直向上　 10　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 4.（2022·毕节）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，小丽 将一个物块挂在弹簧测力计下，并逐渐使其浸入水中，实验过程和对应 的实验数据如图甲、乙、丙、丁、戊所示。 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 （1）由图甲、丙可知，物体浸没在水中时，受到的浮力为​ ​N。 （2）分析图甲、乙、丙可知，物体所受浮力大小与​ ​（选 填“排开液体”或“物体”）的体积有关。 （3）分析图​ ​可知，物体所受浮力与它浸没在水中的深 度无关。 1　 排开液体　 丙、丁、戊　 第1课时　浮力　阿基米德原理 返回首页 首页 总目录 本讲内容结束 请完成《素养综合练测19》P33~P34页 $$