内容正文:
2025福建
物 理
课堂精讲册
1
第一部分 立足教材过基础
模块三 力 学
第九单元 浮力
2
一阶 追本溯源过基础
3
知识点1 认识浮力
1.定义:无论是液体还是气体,对浸在其中的物体都有①__________的托
力,这个力称为浮力。
2.浮力产生的原因:由于液体或气体对物体向上和向下的②________产生
的,即 。
竖直向上
压力差
【特别提醒】(1)浮力的方向只能说竖直向上,不能说“垂直向上”或“向上”;(2)物体与底部紧密接触时,浸在液体中不受浮力,如石墩、拦河坝。
4
3.浮力的测量(称重法):先用弹簧测力计测出物体所受的重力 ,再将
物体浸入液体中读出弹簧测力计的示数,则物体所受的浮力
________。
5
知识点2 阿基米德原理
1.决定浮力大小的因素:物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的
④______有关,还与物体排开液体的⑤______有关,而与浸没在液体中的
⑥______无关。
密度
体积
深度
6
2.阿基米德原理
(1)内容:浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体⑦_____________
_____________。
(2)公式:______ ________。(液体、气体均适用)
变形公式:(求液体密度); (求排开液体的体积)。
排开的液体所受重力的大小
【特别提醒】(1)浮力等于物体排开的液体所受的重力,不一定等于物体受到的重力;(2)阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于气体;(3)“浸入”包含两层含义:①物体浸没在液体中时,<m></m>;②物体部分浸在液体中时,<m></m>。
7
3.计算浮力的四种方法
方
法 阿基米德原理法 受力分析
平衡法 称重法 压力差法
图
示 _______________________________________________
_____________________________________ ___________________________________ _____________________________________
公
式
8
方
法 阿基米德原理法 受力分析
平衡法 称重法 压力差法
适
用
范
围 普遍适用 漂浮或悬浮 普遍适用 普遍适用
续表
9
1. (改编自HK八年级P176图9-13)如图所示,体积相同的、、、 四个小球分别静止在不同深度的酒精和水中 ,则它
们所受浮力最大的是( )
C
A. 球 B. 球 C. 球 D. 球
10
2. 称重法 (改编自HK八年级P170图9-3)将重 的物体浸没水中后,弹簧测力计的示数如图所示,水对物体浮力大小是____ 。若实验前溢水杯未装满水,则溢出水的重力______(选填“大于”“小于”或“等于”)物体受到的浮力。
1.2
小于
11
3. 压力差法 (改编自HK八年级P171图9-5)如图所示,将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态,它的上表面受到的压力为 ,下表面受到的压力为,则该物体受到的浮力大小为____;如将物体再下沉 ,则它受到的浮力大小为____ 。
1.2
1.2
12
知识点3 物体的浮与沉
1.物体的浮沉条件
上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
_____________________ _____________________ _____________________ _____________________ _____________________
___ ⑪___ ⑫___ ⑬___
13
上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
⑭___ ⑮___
⑯___ ⑰___
(露出液面前) ⑱___
处于动态,受非平衡力作用 物体可停留
在液面下任
何位置 上浮的最终
状态 下沉的最终状态
处于静态,受平衡力作用
续表
14
【特别提醒】判断物体浮沉有两种方法:比较浮力与物体重力 的大小
或比较与 的大小。
15
2.浮沉条件的应用
(1)密度计:测量液体密度的工具。用密度计测量液体的密度时,它所
受的浮力总是⑲______它受到的重力,密度计在较大密度的液体里比在较
小密度的液体里浸入得⑳____一些,根据密度计浸入液体的深度就可以从
刻度上读出液体的密度。
(2)盐水选种:把种子放入浓度适宜的盐水中,干瘪、虫蛀的种子密度
较㉑____,会上浮直至㉒______,而饱满的种子密度较㉓____,会㉔
______到容器底部。
等于
浅
小
漂浮
大
下沉
16
(3)潜水艇:靠压力舱充水、排水改变㉕________________来实现上浮
和下沉,潜水艇在水下时排开水的体积不变,如果不考虑海水的密度变化,
则潜水艇在水下时所受浮力不变。
(4)热气球:通过加热气袋中的空气,热气球内部气体的温度升高,密
度㉖______,当内部气体的密度比其外部气体的密度㉗____到一定程度时,
热气球开始升空。
潜水艇自身重力
降低
小
17
4. (改编自HK八年级P177图9-14)死海是世界著名的咸水湖。如图所示,人可以漂浮在死海中悠闲地看书,人所受浮力大小______人的重力,人能浮在死海上是因为死海的海水密度______人体密度,如果人将右腿露出水面,身体将______(选填“上浮”或“下沉”)一些。
等于
大于
下沉
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5. (改编自HK八年级P180图9-21)孔明灯俗称许愿灯,古代多用于军事通讯,如图所示,点燃孔明灯下方的燃料,加热孔明灯内部的空气,使得孔明灯内部空气的密度______(选填“变大”“变小”或“不变”),当孔明灯排开空气的重力______其自身重力时,孔明灯就腾空而起。
变小
大于
19
6. (改编自HK八年级P180图9-20)如图所示
是潜水艇在水中上浮和下潜时的情景。
(1)潜水艇是通过改变__________来实现上浮和下沉的;
(2)潜水艇在水中处于悬浮状态,此时其所受浮力与重力的大小关系为
___(选填“ ”“ ”或“”) ;
(3)若该潜水艇从水下的甲位置下潜到乙位置,则此过程中,潜水艇受
到的浮力______;
自身重力
不变
(4)若该潜水艇由大海中潜入长江中仍然保持悬浮,应该______
(选填“增大”或“减小”)潜水艇水舱中水的质量。
减小
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二阶 质检变式研真题
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考点1 阿基米德原理的应用
1.(2024福州二检变式)人们乘坐游船可赏千园之城的美景,游客登船过
程中,游船受到的浮力______。某游船的排水量为1万吨,其满载时所受
浮力为________,满载时排开海水的体积为________。取
增大
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考点2 浮力的相关计算(5年6考)
2.阿基米德原理法 (2021福建22题第二空1分)如图,将一边长为 的正方体木块放入装有某液体的圆柱形容器中。木块静止时露出液面的高度为,液面比放入前升高 ,容器底部受到液体的压强变化了,木块受到的浮力为____ 。
6.4
23
3.平衡法 (2023福州二检变式)“山东舰”航母首次参加台海演习,其满载排水量约为 ,航母满载时所受浮力为__________。如图所示“歼 ”舰载机飞离航母后,航母所受的浮力______(选填“变大”“变小” 或“不变”)。
变小
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考点3 物体的浮沉条件及应用(2020.21第二空)
4.(2020福建21题第二空1分)我国自主研制的“海斗一号”全海深自主遥控
潜水器,填补了我国万米级作业型无人潜水器的空白。在预定深度完成任
务后,潜水器抛掉配重物,潜水器受到的浮力______(选填“大于”“小于”
或“等于”)自重,从而上浮。
大于
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5.(2024厦门期末)小明用手将重、体积为 的苹果压入
水中,松手后苹果将______(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”),最后静止时,
苹果受到的浮力大小是____ 。
上浮
1.8
26
三阶 实验分层逐突破
27
实验1 探究浮力大小与哪些因素有关(2022年版课标要求学生必做实验)
小明在探究“影响浮力大小的因素”时,依次做了如图1所示的实验。
图1
设计方案,收集证据
(1)应适当选用体积较____的物体,这样可使排开液体的体积变化明显,
浮力变化更明显。
大
28
(2)实验前,手拿着弹簧测力计的______(选填“外壳”或“吊环”),使弹
簧测力计在______方向静止,观察指针位置,进行调零;图A中弹簧测力
计的读数为___ 。真实实验情境细节考查
吊环
竖直
4
图1
29
得出结论,作出解释
(3)比较图1A、B、C三次实验可得:物体浸入水中的体积越大,受到的
浮力越____,这说明浮力的大小与____________________有关。
(4)比较图1A、D、 三次实验可得:物体浸没在水中的不同深度时,物
体所受的浮力______。
(5)比较图1A、______三次实验可得:浮力的大小与液体的密度有关。
大
物体排开液体的体积
相同
、
图1
30
交流合作,评估反思
(6)结论评估 同组的小华同学对比图1中A、B、C三次实验,得出物体
浸入液体越深所受液体对它的浮力就越大,你认为该说法______(选填“错误”或“正确”),原因是两次实验没有控制物体_________________(选填“质量”“体积”或“排开液体的体积”)相同。
错误
排开液体的体积
图1
31
(7)结论评估 在探究浮力的大小与物体的形状的关系时,小明将两块相同
的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图2甲所示的实验,根据弹簧测力
计示数得出结论:浮力的大小与物体的形状有关,该结论是________
(选填“可靠”或“不可靠”)的,主要原因是_____________________________。
不可靠
没有控制排开液体的体积相同
图2
实验创新迁移
(8)实验拓展 小明还想探究物体所受浮力的大小跟物体的密度是否有关,
下列实验方案中你认为合理的是___。(填字母)
B
A. 选两个质量相等,密度不同的实心物体,分别浸没在水中,比较浮力大小
B. 选两个体积相等,密度不同的实心物体,分别浸没在水中,比较浮力大小
C. 选两个密度相等,体积不同的实心物体,分别浸没在水中,比较浮力大小
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(9)图像分析 如图2乙所示是根据实验绘制的弹簧测力计示数 、
物体受到的浮力与物体下表面所处深度 的关系图像,其中表示弹簧测
力计示数与物体下表面所处深度的图线是___,表示物体受到的浮力
随变化的关系图线的是___。(均选填“”或“ ”)
图2
34
(10)装置改进 如图2丙所示,用弹簧测力计吊好物体,然后固定好弹簧
测力计的位置,使物体处在空烧杯中,不接触烧杯底,然后缓慢往烧杯中
注水,直至水面浸没物体一定高度。与原实验装置相比,此实验装置的优
点:______________________________________。(合理即可)
弹簧测力计的示数更加稳定,读数更准确
图2
35
实验2 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,按照图3所示的步
骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
图3
设计方案,收集证据
(1)在测量小石块的重力前,应将弹簧测力计在竖直方向______。
调零
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得出结论,作出解释
(2)比较图3甲、丙可知,小石块所受的浮力为____ 。
1.4
图3
(3)比较图3________两次实验可知,小石块排开水所受的重力为____ 。
乙、丁
1.4
(4)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于
__________________。
它排开水所受重力
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交流合作,评估反思
(5)实验中如果先测量小桶和排开水的总重力,再测量小桶的重力,会
使测量出排开水的重力比实际值偏____。
小
图3
(6)以下关于实验过程中的操作,会影响探究结果的是___。(填字母)
A
A. 溢水杯内未盛满水 B. 小桶内有少量水 C. 石块未浸没在水中
38
实验创新迁移
图4
(7)创新方案 他又进行了如下深入探究:将溢水杯中注满水放在电子秤
上,如图4甲所示,其示数为 ,将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没,
待杯中水停止外溢时,如图4乙所示,其示数为,则___(选填“ ” “”或“ ”) 。
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图5
(8)创新方案 另一小组利用两个相同的弹簧测力计
和 、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋
(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图5所示,
向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入装满水的溢水杯
中,观察到的示数逐渐______, 的示数逐渐_____。
且、 示数的变化量______(选填“相等”或“不相
等”)。
变小
变大
相等
40
(9)比较图3、图5两种实验方案,改进后的优点是_____。(多选,填字母)
BC
A. 弹簧测力计 的示数就是物体所受浮力的大小
B. 实验器材生活化,测力计固定、示数更稳定
C. 能同步观察弹簧测力计、 示数的变化
图3
图5
41
温馨提示 请完成分层进阶练习册P21~22习题
43
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