内容正文:
教材知识梳理
板块一
第十讲 浮力
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中考复习指南·物理
思维导图 知识脉络
知识梳理 要点归纳
基础巩固 考点聚焦
实验探究 难点突破
提升训练 重点达标
板块一 第十讲
思维导图 知识脉络
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中考复习指南·物理
知识梳理 要点归纳
知识点一 浮力
向上
压力差
F浮=F向上-F向下
竖直向上
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中考复习指南·物理
G-F拉
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中考复习指南·物理
知识点二 阿基米德原理
排开液体
液体密度
排开液体
=
<
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有
无
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知识点三 物体的沉浮条件
>
<
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=
=
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知识点四 浮沉条件的应用
质量
自身重力
小
降低气体温度
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小
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增大
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重力
等于
变大
等于
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基础巩固 考点聚焦
考点一 比较浮力
A
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考点二 浮力计算
1
竖直向上
不变
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中考复习指南·物理
A
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考点三 物体沉浮条件
B
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实验探究 难点突破
实验一 探究浮力的大小跟哪些因素有关
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液体的密度
物体浸在液体中的体积
物体浸在液体中的体积
液体的密度
3和4
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液体的密度
物体浸在液体中的体积
大
无关
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不变
0.4
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液体密度
有关
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密度
1.2
2.8
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实验二 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
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竖直向上
排开液体的重力
容器底
不一定
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小
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排开液体所受的重力
A
变大
2×103
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提升训练 重点达标
B
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C
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C
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改变自身重力
3×105
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上浮
减小
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中考复习指南·物理
制作软件:Powerpoint2010、
Photoshop cs3
运行环境:WindowsXP以上操作系统
适用对象:初中学生
制 作 者:中考复习指南
课标要求:1.浮力定义、决定浮力大小的因素。(了解知道)2.浮力的大小、浮力的应用、物体的浮沉条件。(理解应用)
考情分析:2024湖北省中考第20题第(1)问考查浮沉条件与浮力之间的大小关系;2024武汉市中考第19题考查浮力测量和阿基米德原理的综合计算。
1.浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它______的力叫浮力。
2.产生原因:液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,上下表面有_________。
计算公式:_______________。
3.浮力的方向:____________。
4.测量浮力:称重法测浮力:先在空气中用弹簧测力计测出物体的重力G,再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F拉,则物体所受的浮力为F浮=_________。
1.内容:浸入液体里的物体受到液体向上的浮力,浮力的大小等于____________的重力,即F浮=G排。
2.公式:F浮=G排=ρ液gV排,
ρ液表示____________,V排表示____________的体积。
(1)G排是指被物体排开的液体重力。
(2)F浮=G排,表示物体所受浮力的大小等于被物体排开液体的重力。
(3)V排是表示被排开液体的体积,当物体浸没在液体里时, V排___V物;当物体只有一部分浸入液体里时,V排___V物。
(4)由F浮=G排=ρ液gV排可以看出,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积___关,而与物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素___关。
(5)阿基米德原理也适用于气体,但公式中ρ液应改为ρ气。
上浮
下沉
F浮___G物
F浮___G物
ρ液___ρ物
ρ液___ρ物
物体处于运动状态,受到的是非平衡力
漂浮
悬浮
沉底
F浮___G物
F浮___G物
F浮+F支___G物
ρ液___ρ物
V排___V物
ρ液___ρ物
V排___V物
ρ液___ρ物
V排___V物
是“上浮”的最终状态
可以停留在液面下任何地方且不触底
是“下沉”的最终状态
物体处于静止状态,受力平衡
1.轮船
(1)排水量:轮船满载时排开水的______。
(2)原理:把密度大于水的材料做成空心,可以使排开水的体积增大,从而增大浮力。
(3)浮力的计算:F浮=m排g=G船+G货。
2.潜水艇:通过改变____________来实现浮沉。
3.气球和飞艇:充入的是密度比空气___的气体,氢气球利用放气来控制体积,实现下降。热气球利用__________________,实现下降。
4.密度计:根据物体漂浮条件:浮力等于自身重力和阿基米德原理F浮=ρ液gV排制成。测量液体密度时,密度计浸入液体的体积越大,表明待测液体的密度越___。
北师大版八下P77图8—38
◄课本插图(一)
主旨解说:如图所示,将一个空的矿泉水瓶慢慢按入水中,随着溢出的水越来越多,感觉用力越来越大,由此得出猜想:浮力的大小随着排开水的体积的增大而______。
北师大版八下P81图8—44
◄课本插图(二)
主旨解说:如图所示潜水艇的示意图,潜水艇是通过调节自身______来实现上浮和下沉的。当它漂浮在水面上时F浮______(选填“大于”“小于”或“等于”)G,当它下沉直至完全浸没水中的过程中浮力______(选填“变大”“不变”或“变小”),当它悬浮在水中时F浮______(选填“大于”“小于”或“等于”)G。
[例1] (2024·江西)下图是我国自主研发的“奋斗者”号载人潜水器,它创造了万米的载人深潜新纪录,标志着我国在大深度载人深潜领域达到世界领先水平。“奋斗者”号在万米深海处继续下潜的过程中,不考虑海水密度及潜水器体积的变化,以下说法正确的是( )
A.“奋斗者”号受到海水的浮力不变、压强变大
B.“奋斗者”号受到海水的浮力不变、压强不变
C.“奋斗者”号受到海水的浮力变大、压强不变
D.“奋斗者”号受到海水的浮力变大、压强变大
方法技巧
影响浮力大小的因素是浸在液体中的体积和液体的密度,与浸在液体中的深度无关。
[例2] (2024·上海)小浦用一个弹簧测力计竖直悬空拉着一个物体,此时弹簧测力计的示数为3.0N。他将物体浸没在水中,此时弹簧测力器的示数变为2.0N,则浮力的大小是___N,方向为____________;若将物体继续向下移动,则弹簧测力计的示数大小______(选填“变大”“不变”或“变小”)。
方法技巧
浮力综合计算方法总结:
(1)压力差法:F浮=F向上-F向下。
(2)称量法:F浮=G物-F。
(3)阿基米德原理:F浮=G排=m物g=ρ液gV排。
(4)漂浮或悬浮:F浮=G物。
[例3] 人体密度跟水的密度差不多。质量为40kg的小明套着游泳圈(游泳圈重力不计)在游泳池中漂浮
时,小明浸在水中的体积为他的体积的,则游泳圈浸在水中的体积约为( )
A.10dm3 B.20dm3
C.30dm3 D.40dm3
方法技巧
人体密度跟水的密度差不多,因此小明在水中悬浮,浮力等于重力。排开水的体积等于小明的体积。
[例4] (2024·内江)“青岛号”导弹驱逐舰从海洋驶入长江时,受到的浮力和吃水深度的变化是(ρ海水>ρ水,忽略驱逐舰自重的变化)( )
A.浮力变大
B.浮力不变
C.吃水深度变小
D.吃水深度不变
方法技巧
比较浮力大小的方法:
(1)比“重”法:漂浮、悬浮时,F浮=G物、ρ液≥ρ物;沉底时,F浮<G物,ρ液<ρ物。
(2)比“V排”法:不同物体浸在同一液体中,V排越大,受到的浮力越大。
(3)比“ρ液”法:同体积的不同物体浸没在不同液体中,ρ液越大,受到的浮力越大。
【实验方案与证据】
1.实验装置图
INCLUDEPICTURE"24XZKWLZ136.TIF"
2.实验操作要点
(1)要探究浮力与物体浸在液体中的体积的关系,应控制_____________不变,改变__________________________,观察并记录弹簧测力计的示数。
(2)要探究浮力的大小与液体密度的关系,应控制__________________________不变,改变____________,观察并记录弹簧测力计的示数。
(3)要探究浮力的大小与物体浸入液体中深度的关系,可选择图_________实验,观察并记录弹簧测力计的示数。
【结论与解释】
3.实验结论
(1)物体在液体中所受浮力的大小,跟_______________、________________________有关。
(2)物体浸入液体中的体积越大,液体的密度越大,物体所受的浮力越___。
(3)浮力大小与物体浸在液体中的深度______。
[例1] (2024·丹江口模拟)某物理社团在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图甲所示的实验,比较图中有关数据可知:
(1)当物体浸没在水中并增大所处深度时,浮力将______(选填“变小”“不变”或“变大”)。
(2)图甲②中物体受到的浮力为_________N。
(3)比较图甲中①③⑤三图可知,物体所受浮力大小与____________有关。
(4)比较图甲中①②③三图,可得出结论:
__________________________________________________。
(5)如图乙所示,是王亚平在中国空间站为广大青少年演示“浮力消失”实验,实验过程中,浸没水中的乒乓球并没有像在地面一样浮出水面 ,由此说明浮力的产生与重力______(选填“有关”或“无关”)。
同种液体中,物体排开液体的体积越大,所受浮力越大
[例2] (2024·山西)小明发现木头在水中是漂浮的,而铁块在水中会下沉,他猜想浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度有关。为此他进行了如下探究,请你帮助他完成实验。
实验思路:
(1)选取体积相同、______不同的物体A和B分别浸没在水中,测出其所受浮力并进行比较。
实验过程:
(2)按照实验思路依次进行如图所示的操作,从甲图中可知物体A所受的浮力为_________N;观察乙图可知物体B在水中受到的拉力为_________N,并计算出物体B所受的浮力。
实验结论:
(3)分析实验数据,可得出初步结论:_____________________ ___________________________。
浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度无关
【实验方案与证据】
1.实验装置图
INCLUDEPICTURE"24XZKWLZ155.TIF"
2.实验操作要点
(1)先测量空桶的重力F1。
(2)再测量物体的重力F2。
(3)把物体浸没在装满水的溢水杯中,读出测力计的示数F3。
(4)测出桶和排开水的总重力F4。
【结论与解释】
4.实验结论:浸在液体中的物体受到方向为____________的浮力作用,浮力大小等于它_____________________,即F浮=G排。
【交流与反思】
5.物体浸入液体后不能接触_________和容器壁。
6.要验证阿基米德原理,物体_________(选填“一定”或“不一定”)要浸没在液体中。
[例3] (2024·恩施一模)在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中,某小组的同学进行了如图所示的操作:
(1)若按图中甲乙丙丁的顺序实验,则会造成排开液体所受的重力偏___。
(2)调整顺序后通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它______________________。
(3)以下情况会影响结论的是___。
A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸没在水中
(4)若将图乙中的水换成盐水,物体受到的浮力将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)由图甲、乙、丙、丁,可计算得到合金块密度为_________ kg/m3。
1.(2024·荆门调考)把一个重5N的物块挂在弹簧测力计下,浸没在水中,弹簧测力计的示数如图所示。下列说法中正确的是( )
A.物块此时所受浮力为2N
B.此物块密度比水的密度大
C.往烧杯中加些酒精,测力计示数会变小
D.用弹簧测力计匀速向上提物块,测力计示数会变小
2. 中国长征18号核潜艇引领中国核潜艇新高度。在进行战备训练时,下列对该潜艇的说法中正确的是( )
A.通过改变排开水的体积来实现上浮与下沉
B.在水面下匀速下潜过程中,受到的浮力增大
C.从长江潜行进入东海时,需要往水仓内注水
D.从长江潜行进入东海时,受到的浮力会变小
3.(2024·荆门模拟)所谓冰山一角,字面意思可以理解为一座冰山露出水面的部分很少,而水面以下的体积占整个冰山体积的大部分,ρ海水=1.1g/cm3、冰山的密度ρ冰=0.9g/cm3,下面关于冰山一角分析正确的是( )
A.漂浮的冰山所受浮力大于自身的重力
B.水面上的冰山体积与冰山体积之比为1:9
C.当冰山熔化后海平面会上升
D.当冰山熔化后水面以下冰山体积与整个冰山体积之比会变小
4.(2024·汉川模拟)“奋斗者”号是我国自主研发建造的第一艘万米级全海深潜水器。某次执行任务时,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度为10 909m。当“奋斗者”号下潜到1×104m深处时,其总质量为36t,体积为30m3(海水密度取1.0×103kg/m3),“奋斗者”号上浮和下潜是靠________________大小实现的,下潜到1×104m深处时受到海水浮力为_________N。(g取10N/kg)
5. 如图所示,小华将一支质量为140g、体积为1.8×10-4m3的牙膏,用手将其浸没在水中时,松手后牙膏将______(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”),待其静止时,杯底受到水的压强将______(选填“不变”“增大”或“减小”)。
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