第十一讲 第1课时 浮力 阿基米德原理（课件PPT）-【中考总动员】2024年中考物理讲义（凉山专用）

第1课时　浮力　阿基米德原理 2024凉山物理 目 录 1 回归教材 掌握必备知识 2 对照课标 突破核心考点 4 课堂反馈 落实学业要求 3 实验探究 一题三阶通关 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。 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 总目录 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 总目录 1 回归教材 掌握必备知识 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___________。 浮力 必备知识 1 甲 竖直向上 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 必备知识1 必备知识2 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＝___________。 乙 F向上－F向下 【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。 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 必备知识1 必备知识2 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 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 必备知识1 必备知识2 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 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 必备知识1 必备知识2 总目录 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___________。 2．公式：F浮＝____________________ (适用条件：液体、气体)。 阿基米德原理 必备知识 2 重力 G排＝m排g＝ρ液gV排 【注意】 “浸在”包括：浸没，V排＝V物；部分浸入，V排<V物。 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 必备知识1 必备知识2 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 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 必备知识1 必备知识2 总目录 2 对照课标 突破核心考点 如图所示，A、B两物体都浸没于液体中，A与容器侧壁紧密接 触，B与容器底部紧密接触。下列说法正确的是(　　) A．A和B都受到浮力 B．A受到浮力，B不受到浮力 C．A和B都不受到浮力 D．A不受到浮力，B受到浮力 认识浮力的产生原因 核心考点 1 B 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 核心考点1 核心考点2 核心考点3 总目录 如图所示，用细绳将一物体系在装有水的容器底部，若物体所受浮力为10 N，上表面受到水向下的压力为4 N，则物体下表面受到水向 上的压力为___________N。 14 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 核心考点1 核心考点2 核心考点3 总目录 在物理实验操作考试中，小马同学用弹簧测力计悬挂一个圆柱体物 块，使物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示；然后匀速放下物块，此过程中弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示，弹簧测力计始终在水面上方，水未溢出，(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)下列 说法中正确的是(　　) 利用称重法测浮力 核心考点 2 甲　　 乙 A．物块受到的重力是10 N B．物块完全浸没在水中受到的浮力是10 N C．物块刚好浸没时，物块下表面受到水向上的压 力是2 N D．物块刚好浸没时，物块下表面受到水的压强是1.25×103 Pa C 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 核心考点1 核心考点2 核心考点3 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) 阿基米德原理 核心考点 3 2 2.5×103 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 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 核心考点1 核心考点2 核心考点3 总目录 3 实验探究 一题三阶通关 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。 探究浮力的大小与哪些因素有关 实验 1 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 总目录 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 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 总目录 (1)由图可知，实验测得实心圆柱体的重力G＝___________N。 甲 4 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 总目录 (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 0.8 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 总目录 (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)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。 A、D、E b 液体的密度 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 总目录 (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_____________。 0.4 控制变量法 寻找普遍规律 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 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) 5×103 1.25×103 (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__________ ___________________________________________________________________________________________________。 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 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 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”) (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___________。 偏小 偏大 乙 ② ① 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 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； 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_________________________________________ _____________________。 小于 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 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 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。 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 实验 2 A B C D E 甲 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 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。 A B C D E 甲 步骤C中溢水杯中的水没有与溢 水口相平 G－F＝G2－G1 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 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 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 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____________________________。 (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 D 把木块直接放入溢水杯中漂浮 A 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 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 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”)； 变小 等于 不变 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 总目录 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)。 乙 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 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 实验1 实验2 总目录 4 课堂反馈 落实学业要求 1．(2019·凉山州) 一块挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中 (水足够深)，在圆柱体接触容器底之前，能正确反映弹簧测力计示数F和 圆柱体下降的高度h关系的图象是(　　) A A B C D 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 1 2 3 总目录 2．(2017·凉山州) 某同学在做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的 关系”时，进行了如下操作： 　甲　　　 乙　　 　丙　　丁 A．如图甲，用测力计测出某物体所受 的重力 B．如图乙，把被测物体浸没在盛满水的 溢水杯中，读出这时测力计的示数。 同时，用小桶收集物体排开的水 C．如图丙，测出小桶和物体排开的水所受的总重力 D．如图丁，测出小桶所受的重力 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 1 2 3 总目录 同时将测量的实验数据记录在下面的表格中： 物体所受的重力/N 物体在水中时测力计的读数/N 浮力/N 小桶和排开水所受的总重力/N 小桶所受的重力/N 排开水所受的重力/N 2 1 2.2 (1)由于粗心缺少了一些数据，请根椐上图将表格补充完整。 1 1.2 1 (2)为了减小实验误差，可以调整实验步骤顺序为_______________(只填字母符号)。 (3)分析实验，可得出实验结论：__________________________________ ____________________________。 ADBC(或DABC) 浸在液体中的物体受到的浮力的大小 等于它排开的液体所受的重力 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 1 2 3 总目录 3．(2022·凉山州) 某同学在野外捡到一块小石块，在课外兴趣活动小组活动中进行了如下探究： ①如图甲所示，在托盘秤上放一 只盛了适量水的容器，托盘秤的 示数为 1 kg； ②用细线将该石块系住，手握细 线将石块慢慢放入水中(水不溢 出)，当石块浸没到如图乙所示位置，稳定后托盘秤的示数是 1.1 kg； ③如图丙所示，松手后该石块沉到容器底部，稳定后托盘秤的示数为 1.26 kg。 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 1 2 3 总目录 根据以上探究情况，(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求： (1)该石块的重力为多少； 解：由题意可知，步骤①中测量的是水和容器的总质量，步骤③中测量的是水、容器和小石块的总质量，因此小石块的质量： m石＝m丙－m甲＝1.26 kg－1 kg＝0.26 kg， 所以小石块的重力： G石＝m石g＝0.26 kg×10 N/kg＝2.6 N； 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 1 2 3 总目录 (2)该石块的密度(要求写出必要的文字说明和计算过程)。 返回首页 第1课时　浮力　阿基米德原理 首页 1 2 3 总目录 本讲内容结束 请完成《练测本》本讲内容 解：由题意可知，步骤②中测量的是水、容器和小石块排开水的质量，因此小石块排开水的质量：m排＝m乙－m甲＝1.1 kg－1 kg＝0.1 kg，由ρ＝可得，小石块排开水的体积：V排＝＝＝1×10-4 m3，因为小石块浸没在水中，所以小石块的体积：V石＝V排＝1×10-4 m3，因此小石块的密度：ρ石＝＝＝2.6×103 kg/m3。 $$