模块2 第15讲 浮力阿基米德原理 (精讲册)-【夺冠百分百】2025年中考物理冲刺复习(河北专用)

第十五讲浮力阿基米德原理ā~6分) (人教八下P48~56:教科八下P58~65) 一新课标要求 1.通过实验，认识浮力。探究并了解浮力大小与哪些因素有关。 2.知道阿基米德原理。 河北中考，考点梳理 考点一：浮力 1.概念：浸在液体（或气体）中的物体受到 的力。 2.施力物体：液体（或气体）。方向： 3.产生原因：液体（或气体）对浸入其中的物体向上和向下的压力不相等，产生一个 的 压力差。 4.决定因素：跟物体浸在液体中的 和 有关。物体浸在液体中的 越大， 越大，浮力就越大。 5.浮力测量：F浮=G一F本。 温馨提示：们)物体部分浸入液体中时，上表面受到向下的压力为零，F详=下上，若浸没在液 体中的物体底部与容器底部紧密相连，则液体对物体向上的压力为零，物体将不受浮力，只受 向下的压力。(2)浮力大小与深度的关系：物体浸没前，所受浮力大小随深度的增加而增大 (排开液体的体积增大)：物体浸没后，所受浮力大小将不变，与物体所处深度无关。 考点二：阿基米德原理 定义 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它 所受的重力 P表示液体的密度，单位必须是kg/m F=G精=排g三 V#表示物体排开液体的体积，单位必须是m F洋表示浮力，单位必须是N 公式 V#是指物体排开液体的体积，即物体浸人液体的体积，V不同于V物： 当物体浸没时，V=V:当物体漂浮时，Vm<V: F 变形公式：求密度P一g -,求体积V排= P威g 适用条件 不仅适用于液体，也适用于气体 60 一题多变，突破考点 考点一：浮力 面受到液体的压力变为3N,则下表面受 【典题1】如图所示的四个“飞天”的场景，使 到的压力为 N。 它们能在空中运行的原因并不相同，主要 通用通法 依靠空气浮力而“飞天”的是( 计算浮力的方法有以下几种情况：(1)使 用弹簧测力计时，用称重法：F浮=G一F。 (2)已知物体上下表面受到液体的压力 时，用压力差法F海=F向上一F向下。 A.升空的汽艇 B.飞行的飞机 (3)已知物体排开液体的体积和液体密度 时，用阿基米德原理：F学=P流gV排。 (4)已知物体处于悬浮或漂浮状态时，用 平衡力法：F洋=G重。 C.遨游的“天宫一号”D.升空的火箭 考点二：阿基米德原理 【横向拓展1一1】（称重法）小明做了如图所 【典题2】(2024四川成都中考)小李同学想估 示的三次测量，已知水的密度为1.0 算空气对自己的浮力大小，采集的数据 103kg/m3。关于该实验，下列说法正确 有：自己的体重、自己的密度（与水接近， 的是( 约为1.0×103kg/m3)、空气的密度（约 为1.3kg/m)。则空气对小李的浮力大 小约为( A.0.006N B.0.6N 超水 盐水 C.60N 丙 D.600N A.图甲中，物体的下表面刚好接触水面， 【横向拓展2一1】（应用）放置在水平桌面上 所受浮力为3N 两个相同的烧杯中装满不同的液体，把质 B.图乙中，物体浸没在水中，所受浮力为 量相等的甲，乙两球分别轻轻放人A、B 2N 两杯液体中，静止时处于如图所示状态， C.图丙中，盐水的密度是1.8X10kg/m 甲、乙排开液体的重力相等。下列说法正 D.计算可得，此物体的体积是1.0×10m 确的是( 【横向拓展1一2】（压力差法）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静止状 态，此时物体所受浮力大小为2N,方向 ①甲球比乙球所受浮力更大 ;如将物体再下沉5cm,其上表 ②甲、乙两球所受浮力一样大 61 ③A杯中液体对容器底的压强大于B杯 通用通法 中液体对容器底的压强 (1)探究阿基米德原理使用了控制变量法 ④A容器底对桌面的压强小于B容器底 (2)根据阿基来德原理，比较浮力的大小， 对桌面的压强 首先要比较液体的密度和排开液体 A.只有①③ 的体积。 B.只有②④ (3)求浮力的大小首先要确定物体所处的 C.只有②③ 状态（漂浮、悬浮或沉底），再根据相应的 D.只有①④ 公式进行计算。 实验探究，提升素养 实验一：探究浮力的大小跟哪些因素有关（深 4.实验结论： 标要求必做实验) (1)浮力大小与物体浸没在液体中的深 【五步法过实验】 度 1.实验器材：柱状物体、 、水、盐水、 (2)在液体密度一定时，物体 盛水容器、细线。 越大，物体受到的浮力 2.实验装置： (3)在物体浸在液体中的体积相同时， 越大，物体受到的浮力 6.91 就 5.交流与讨论： (a) (b) (1)物体的密度大于液体的密度，体积尽量 (c) (d) (e) 大一些。原因是：物体的体积越大，浸 3.实验步骤： 入液体的体积变化范围越大，浮力变化 (1)如图(c)(d)所示，把柱状物体浸没在水 越大，实验效果越明显。 中，停在水中的不同深度处（至少三处 (2)实验中用到的物理研究方法是控制变 位置)，观察到弹簧测力计的示 量法。 数 【针对训练1】(2024重庆中考)小渝和同学们 (2)如图(b)所示，把柱状物体浸在水中， 利用一长方体物块来探究影响浮力大小 然后不断增加物体浸在水中的体积，如 的因素。 图(c)所示，观察弹簧测力计的示数，弹 簧测力计的示数逐渐 面 (3)如图(d)(e)所示，把同一柱状物体先后 浸没在水中和浓盐水中，观察弹簧测力 丙 计的示数，弹簧测力计在 中的 (1)将物块竖放后挂在弹簧测力计上，测 示数较大。 出物块的重力为2.7N,然后将物块 62 部分浸入水中，发现测力计示数减小 2.实验装置： 的同时水面升高了，说明物块受到了 竖直向 的浮力，并且水对容 器底部的压强与放人物块前相比 。 当测力计示数如图甲所示 时，浮力为 N。 (2)接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进 甲 行实验，由甲、乙、丙的数据可知：在同 3.实验步骤： 种液体中，物体排开液体的体积 (1)如图甲所示，用测力计测出小桶所受的 ,浮力越大：由丙、丁的数据 重力G循。 可知：物体浸没在同种液体中时所受 (2)如图乙所示，用测力计测出物体所受的 浮力大小跟深度 重力G物。 (3)然后将物块浸没在盐水中如图戊所 (3)如图丙所示，把物体浸没在装满水的溢 示，分析数据可知：浮力大小与液体 水杯中，读出测力计的示数F,用小桶 的密度有关，并通过计算得出所用盐 承接物体排开的水。 水的密度为 g/cm3;若在实 (4)如图丁所示，用测力计测出小桶和物体 验前，弹簧测力计的指针在零刻度线以 排开的水所受的总重力G总。 下，并未调零，则算出的盐水密 (5)计算出物体在水中所受的浮力F浮 度 (用字母表示) (4)同组的小王同学还想进一步探究：物 (6)计算出物体排开的水所受的重力G#= 体在浸没前，浮力大小与物体浸在液 (用字母表示)》 体中的深度是否有关？于是他将物块 4.实验结论： 横放后挂在弹簧测力计下，使其露出 ,这就是著名的阿基米德原理。 水面高度与图乙相同，测力计示数为 用公式表示是 2.3N,与图乙数据对比，小王得出结 5.实验注意事项： 论：物体在浸没前，浮力大小与物体浸 (1)溢水杯中一定要 在液体中的深度有关。你认为该方案 (2)一定要先测 的重力，再测 是否合理，并说明理由： 的重力。（两空均选填 “空小桶”或“小桶和溢出水”) 实验二：探究浮力的大小跟排开液体所受重 【针对训练2】(2024河北邢台三模)如图甲所 力的关系 示，A、B、C、D、E是探究浮力大小跟排开 【五步法过实验】 液体所受重力的关系实验过程中的五个 1.实验器材：水、圆柱形物体、溢水杯、弹簧测 情景。 力计、小桶等。 63 E 电子秤 电子 电子种 (a) (b) (c) ↑FN 丙 4 测力计A/N测力计B/N 电子秤/g 第一次 1.00 0.02 500.00 24681012h/cm 乙 第二次 0.60 0.22 520.00 (1)图甲的实验，最佳顺序为 (用序号表示)。 第三次 0 540.00 (2)由 两步骤可计算出圆柱体物 ①观察丙中(b)(c)两图可知，物体在 块浸没在水中时受到的浮力F浮，比 图中所受浮力更大，是因为 较F浮与G#可以得到浮力的大小跟 此时物体浸在水中的 更大。 物块排开水所受重力的关系。 ②在整理数据时，小明和小红发现第 (3)图乙是圆柱体物块从水面缓慢浸入水 三次实验中测力计B的示数记录不 中时，根据实验数据描绘出的弹簧测 同，小明记的是0.62N,小红记的是 力计示数F随物块浸入深度h变化 0.42N,他们讨论推理后认为有一个 的关系图像。分析图像可得：该圆柱 数据是正确的，请判断谁的记录是正 体物块的密度是 kg/m。 确的，并说明理由： (4)小明和小红用图丙的实验装置做了一 个课外实验。他们将溢水杯放在电子 秤上，向溢水杯中加水后[如图丙(a) 所示]，在表格中记录下测力计A、B 及电子秤的第一次实验数据：然后他 们将物体缓慢下降，当物体的部分体 积浸在水中时[如图丙(b)所示]，记录 下第二次实验数据：剪断系在物体上 的细线，将物体缓慢沉入水底后[如图 丙(c)所示]，记录下第三次的实验数 据。(g取10N/kg) 6448N 20N. 0.3m×0.3m =1500Pa, 茶壶的重力G=mg=0.6kg×10N/kg= 解得p。'-2900 F G Pa,据p=S=S得B物体切下 6N, (Pu-Pu)Su 因茶壶对桌面的压力等于茶壶和水的重力之和， 的质量为m'= g 所以，水的重力 (1200Pa-2900 3 a)×(0.3×0.3)m G本=F-G=20N-6N=14N, 10 N/kg =2.1kg 则水的质量m水= G求。14N 10 N/kg =1.4kg。 【实验探究·提升素养】 【典题2】B 实验：探究影响压力作用效果的因素 【横向拓展2-1】B【横向拓展2一2】C 3.(2)乙(3)乙4.(1)压力(2)受力面积 【实验探究·提升素养】 5.(1)海绵的凹陷程度转换(2)压力控制变量 实验：探究液体压强与哪些因素有关 (3)不可以甲和丙压力大小和受力面积大小都不 3.(1)深度不变(2)变大(3)盐水 相同，无法比较压力的作用效果(4)不能 4.(1)相等(2)越大(3)越大 【针对训练】(1)凹陷程度不可以 5.(1)取下橡皮管重新安装 (2)受力面积受力面积相同时，压力越大，压力 (2)更换橡皮膜或重新连接与橡皮膜连接的软管 的作用效果越明显(3)A(4)= 【针对训练】(1)②④⑤(2)深度越深，压强越大 (5)没有控制压力的大小相同 (3)液体密度 第十三讲液体压强 第十四讲大气压强 【河北中考·考点梳理】 流体压强与流速的关系 考点一 【河北中考·考点梳理】 各个方向相等增大密度大重力ghh 考点一 自由液面无关 考点二 重力流动马德堡半球托里拆利1.013×10 0.76m1.013×105减小升高减小 L.开口连通 2.静止相平 考点二 【一题多变·突破考点】 液体和气体小大大小小大压力差 【典题1】A 【一题多变·突破考点】 【横向拓展1一1】B 【典题1】A 【横向拓展1一2】解：(1)水对茶壶底的压强p=Pkh三 【横向拓展1一1】A【横向拓展1一2】A 1.0×10kg/m×10N/kg×0.12m=1.2×10Pa。 【典题2】B【横向拓展2一1】B F (②)由力=S可得，水对茶壶底的压力F水=S 第十五讲浮力 阿基米德原理 1.2×10Pa×100×10‘m2=12N。 【河北中考·考点梳理】 由题意可知，茶壶对桌面的压力F= F水12N 考点一 3 3 5 5 1.向上2.竖直向上3.向上 38 4.体积液体的密度体积液体的密度 【一题多变·突破考点】 考点二 【典题1】C 排开的液体P减gVn 【横向拓展1一1】B【横向拓展1一2】D 【一题多变·突破考点】 【横向拓展1-3】A 【典题1】A 【典题2】漂浮0.92×10 【横向拓展1一1】D【横向拓展1一2】竖直向上5 【横向拓展2一1】D 【典题2】B 【横向拓展2一2】C 【横向拓展2一1】B 【实验探究·提升素养】 第十七讲 功、功率 实验一：探究浮力的大小跟哪些因素有关 【河北中考·考点梳理】 1.弹簧测力计 考点一 3.(1)不变(2)变小(3)(d) 力距离 没有没有垂直不做功F:1500 4.(1)无关(2)浸在液体中的体积越大 2 (3)液体的密度越大 考点二 【针对训练1】(1)上增大0.3(2)越大无关 W W (3)1.1不变(4)不合理，没有控制物体排开液 时间 快慢 快慢 瓦特w 体的体积相同 103F 实验二：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 【一题多变·突破考点】 3.(5)G物-F(6)Ge一G 【典题1】B 4.浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开液 【横向拓展1一1】0 体所受的重力F=G 【横向拓展1一2】改变物体的形状不做功 5.(1)装满水(2)空小桶小桶和溢出水 【横向拓展1一3】不减小 【针对训练2】(1)DABCE(2)A,C(3)3.5×10 【典题2】Fs Fs (4)①(c)体积②小明的记录是正确的，因为 第三次电子秤的示数为m:=m料本十林十球= 【横向拓展2-1】0.67.2×10°7.2×10 m水一m世十m韩十m球，m楼=60g,所以m桶十m卷 【横向拓展2-2】8400180 =62g,即第三次弹簧测力计的示数为0.62N。 【横向拓展2一3】解：(1)汽车静止在水平地面上时， 由此计算可知小明的记录正确 对地面的压力为 F=G=mg=1500kg×10N/kg=1.5×10N, 第十六讲 物体的浮沉条件及应用 F1.5×10N 对地面的压强为p=S=0.075m =2×10Pa 【河北中考·考点梳理】 考点一 (2)汽车行驶的速度为v=三=13.8×10m t 10×60s >< 静止 23m/s. 平衡静止平衡静止平衡 汽车发动机的输出功率为4.6×10'W,汽车牵引 考点二 空心空心质量重力小于漂浮大 力为F=P.6X10 =2×10N. 23m/s 39