2026年湖北省中考物理一轮复习课件:第13讲 浮力
2025-10-07
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | 浮力 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 湖北省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 3.04 MB |
| 发布时间 | 2025-10-07 |
| 更新时间 | 2025-10-08 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54237396.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该初中物理中考复习课件系统覆盖浮力模块核心考点,包括浮力概念、阿基米德原理、浮沉条件及应用,严格对接中考说明,分析考点权重(如阿基米德原理与浮沉条件占比超60%),归纳选择、填空、实验、计算等常考题型,体现备考针对性与实用性。
课件亮点在于“真题训练+素养导向”的复习模式,融入2023-2025年中考真题及模拟题,通过科学思维(模型建构,如浮沉条件判断)和科学探究(实验设计,如影响浮力因素实验),以“称重法测浮力结合密度计算”典型题示范答题技巧,帮助学生高效提分,为教师提供系统复习方案,助力中考冲刺。
内容正文:
第13讲 浮力
2026届湖北省中考物理一轮复习课件
核心考点 1
浮力
1.浮力:浸在液体中的物体,受到液体对它____________的力。
2.浮力产生的原因:浸在液体中的物体上下表面存在着__________,即F浮=F向上-F向下。
3.称重法测浮力:可以用______________测出物体在液体中所受到的浮力,即F浮=G-F示数。
竖直向上
压力差
弹簧测力计
2026届湖北省中考物理一轮复习课件
【例1】 (2024鄂州模拟)如图所示,装有水的柱状容器置于水平地面上,正方体物块悬浮在水中,其上表面与水面平行,若物块上表面受到水的压力为F1、下表面受到水的压力为F2、受到的重力为G、受到的浮力为F浮,则( )
A.F1大于F2
B.F1与F2是一对平衡力
C.F1与F2的合力大小大于F浮
D.F1与F2的合力大小等于G
D
2026届湖北省中考物理一轮复习课件
【练1】 如图所示,欢欢同学把一只苹果丢入水中,发现苹果下沉一段距离后,又向上运动,最终漂浮在水面上,下列分析正确的是( )
A.在下沉的过程中,苹果受到水的压强不变
B.在下沉的过程中,苹果受到水的浮力减小
C.在水面漂浮时,苹果受到的浮力大于它受到的重力
D.在整个过程中,苹果受到浮力的方向总是竖直向上
D
2026届湖北省中考物理一轮复习课件
核心考点 2
阿基米德原理
1.阿基米德原理:浸在液体中的物体受到液体____________的浮力,浮力的大小等于它排开液体所受的________。
2.公式:________________________,由公式可知,浮力只与____________和__________________有关,而与放入液体中的物体的重力、密度、体积、形状、所处位置和全部浸没时的深度均无关。阿基米德原理不仅适用于液体,还适用于________。
竖直向上
重力
F浮=G排=ρ液gV排
液体密度
排开液体的体积
气体
2026届湖北省中考物理一轮复习课件
【例2】 (2023郴州)重为5N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3N,此时物体受到的浮力为______N,物体的密度是___________kg/m3。(g取10N/kg)
2
2.5×103
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【练2】 (2024荆门模拟)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
B
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核心考点 3
物体的浮沉条件
物体在液体中处于什么状态,主要取决于物体所受的浮力和重力的大小关系,也可由物体的密度(物体为实心)和液体的密度的大小关系来判断,具体情况如下:
1.若F浮>G物(ρ液______ρ物),则物体上浮,最后漂浮在液面上。
2.若F浮=G物(ρ液______ρ物),则物体悬浮。
3.若F浮<G物(ρ液______ρ物),则物体下沉,最后静止在容器底部。
>
=
<
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【例3】 (2023襄阳)把一个材质均匀的正方体,分别投入A、B、C三种液体中,静止后的状态如图所示,下列说法正确的是( )
A.在A液体中正方体受到浮力最大
B.三种液体中C液体密度最接近正方体的密度
C.三种液体中的B密度最大
D.正方体的密度大于三种液体中的任意一种
B
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【练3】 如果将同一个鸡蛋先后放入密度分别为ρ甲、ρ乙的两杯盐水中,鸡蛋静止时的状态如图所示,所受的浮力分别为F甲、 F乙,下列判断中正确的是( )
A.ρ甲<ρ乙 F甲=F乙 B.ρ甲<ρ乙 F甲<F乙
C.ρ甲>ρ乙 F甲=F乙 D.ρ甲>ρ乙 F甲>F乙
A
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核心考点 4
浮力的应用
1.轮船:轮船的大小用__________表示,它表示轮船________时排开水的________,靠空心的办法增大浮力,实现漂浮。
2.潜水艇:靠________________实现浮沉的。
3.气球、飞艇:靠______________________实现上升与下降。
4.密度计:在任何液体中都处于________状态,越靠上示数越______。
排水量
满载
质量
改变自身重力
改变充入气体的密度
漂浮
小
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【例4】 (2025十堰模拟)物理实践活动中,小明自制了一个体积为50cm3的潜艇模型,如图所示。下列说法正确的是( )
A.潜艇模型悬浮在水中时受到的浮力为5N
B.潜艇模型是通过改变所受的浮力实现浮沉的
C.将注射器向左推,图中悬浮的潜艇模型上浮
D.潜艇模型在水面下下潜的过程中受到的浮力增大
C
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【练4】 核潜艇是捍卫我国主权的战略利器。根据不同任务的要求,核潜艇需要在水面漂浮或在不同深度处悬浮(假设海水密度保持不变)。下列说法正确的是( )
A.核潜艇漂浮时受到的浮力最大
B.核潜艇上浮时受到的浮力等于重力
C.核潜艇在不同深度悬浮所受浮力相等
D.核潜艇下潜时受到海水的压强不变
C
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【例5】 (2025湖北模拟)质量相等的甲、乙两个实心正方体物块在水中静止时如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲受到的浮力小于乙受到的浮力
B.甲的密度小于乙的密度
C.甲下表面受到水的压力大于乙下表面受到水的压力
D.甲排开水的重力大于乙排开水的重力
C
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【练5】 (2023德州)水平桌面上老师用相同的烧杯盛放了相同体积的水和浓盐水,让同学们进行区分,聪明的小李用吸管和橡皮泥自制了一个简易密度计,先后放入两液体中静止时如图甲、乙所示,下列说法正确的是( )
A.密度计在乙液体中受到的浮力更大
B.甲液体是浓盐水
C.两液体对容器底的压强相等
D.乙容器对桌面的压力更大
D
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1.如图所示,某同学将一漂浮在水面不开口的饮料罐缓慢按入水中,当饮料罐全部浸入在水中后,继续向下压一段距离,共用时t0,此过程中饮料罐所受的浮力随时间变化的图像可能是下列图中的( )
A
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2.甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同密度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋在两杯中所处的位置如图所示,下列说法中正确的是( )
A.甲杯盐水的密度较大
B.甲杯底部所受的液体压强较大
C.鸡蛋在两杯中排开液体的质量相等
D.鸡蛋在甲杯中受到的浮力较小
D
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3.如图所示,一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中,上表面受到液体的压力F1为5N,下表面受到液体的压力F2为13N(g取10N/kg),下列说法中正确的是( )
A.正方体受到的浮力为13N
B.液体的密度为0.8×103 kg/m3
C.正方体上表面所处的深度为5 cm
D.液体对物体下表面的压强为2.6×103 Pa
B
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4.如图所示,同一潜水艇浮在水面时受到的浮力为F1,底部受到水的压强为p1;潜入水中时受到的浮力为F2,底部受到水的压强为p2。下列选项中正确的是( )
A.F1=F2,p1<p2
B.F1=F2,p1>p2
C.F1>F2,p1>p2
D.F1<F2,p1<p2
D
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5.测量液体密度的仪器叫做密度计。将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值(图甲)。图乙和图丙是两支完全相同的简易密度计(在木棒的一端缠绕一些铜丝做成),现将它们分别放入盛有不同液体的两个相同烧杯中,当它们竖直地静止在液体中时,液面高度相同。以下相关判断正确的是( )
A.两个简易密度计所受浮力不相等
B.两个烧杯底部所受液体的压强p乙等于p丙
C.取出密度计以后,乙烧杯中液体对底部的
压强减小的更大
D.取出密度计以后,两个烧杯对桌面的压力
F乙小于F丙
D
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专题 物体浮沉条件的应用
2026届湖北省中考物理一轮复习课件
核心考点 1
同一物体浸在不同液体中比较浮力大小
同一物体浸在不同液体中静止,针对物体不同状态进行受力分析,以重力为中间不变量,对比出浮力大小。
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【例1】 (2024黄冈模拟)甲、乙两个完全相同的杯子中盛有不同浓度的盐水,将同一个实心球先后放入其中,当球静止时,两个杯子中的液面恰好相平,球所处的位置如图所示。下列说法中正确的( )
A.甲杯底部所受的液体压强较大
B.球在甲杯排开盐水的体积大,受到的浮力大
C.球在甲、乙两杯中所受的浮力一样大
D.将乙杯球露出水面的部分切除,球将下沉
C
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【练1】 (2025株洲)取一根木棒,在它的一端缠绕一些铜丝就做成了一个简易密度计,将其分别放入甲、乙两个盛有不同液体的烧杯中,它竖直立在液体中的漂浮情况如图所示。设密度计在甲、乙两个烧杯中所受的浮力分别为F甲和F乙,两个烧杯中液体的密度分别为ρ甲和ρ乙,则( )
A.F甲>F乙
B.F甲<F乙
C.ρ甲>ρ乙
D.ρ甲<ρ乙
D
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【强化练习】 在甲、乙、丙三个相同的烧杯中,分别装有质量相同而密度不同的盐水。先后将同一鸡蛋分别浸入三杯盐水中,静止后的情景如图所示,则三种液体的密度关系ρ甲______ρ乙______ρ丙,鸡蛋在三种液体中所受浮力的关系F甲______F乙______F丙。(均选填“>”“<”或“=”)
<
<
<
=
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核心考点 2
不同物体浸在同一液体中比较浮力大小
“比V排法”,即不同物体浸在同一液体中,根据F浮=G排=ρ液gV排知,ρ液相等,V排越大,受到的浮力越大。
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【例2】 (2024襄阳模拟)如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是( )
①三个正方体受到的浮力大小关系为FA<FB<FC
②三个正方体的密度大小关系是ρA>ρB>ρC
③容器对桌面的压力大小关系为F甲=F乙=F丙
④容器底部受到水的压强大小关系为p甲>p乙>p丙
A.只有①③ B.只有①④
C.只有②③ D.只有②④
A
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【练2】 (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
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【强化练习】 (2024荆门模拟)体积相同的A、B、C三个物体放入同种液体中,静止时的状态如图所示。其中C物体对杯底有压力。用FA、FB、FC分别表示三个物体受到浮力的大小,GA、GB、GC分别表示三个物体受到重力的大小,G排A、G排B、G排C分别表示三个物体排开液体重力的大小。下列判断正确的是( )
A.FA<FB<FC B.GA<GB<GC
C.G排A>G排B=G排C D.FA=FB=FC
B
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核心考点 3
不同物体浸在不同液体中比较浮力大小
不同物体浸在不同液体中静止,首先找到相同的物理量,如同种材料的物体指ρ物相同,再针对物体不同状态来判断液体密度大小,最后比较压强、浮力等物理量。
2026届湖北省中考物理一轮复习课件
【例3】 (2024恩施模拟)如图所示,水平桌面上甲、乙两相同的容器装有体积相等的不同液体。将同种材料制成的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中,静止时两容器中的液面保持相平,则( )
A.物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
B.甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
C.甲、乙两容器的底部受到液体的压强相等
D.甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
A
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【练3】 两个相同的容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球分别放入甲、乙液体中,两球静止时的情况如图所示。则下列说法正确的是( )
A.小球A的质量大于小球B的质量
B.甲液体的密度大于乙液体的密度
C.小球A在甲液体中受到的浮力较小
D.盛有甲液体的容器对桌面的压力较大
C
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【强化练习】 (2024兰州)将质量相等的实心物体A、B分别放入装有甲、乙两种不同液体的容器中,已知两液体质量相等,两容器底面积相等但形状不同,A、B两物体静止时的状态如图所示,此时两容器中的液面恰好相平,下列说法中正确的是( )
A.A物体体积大于B物体体积
B.甲液体密度大于乙液体密度
C.A物体所受浮力小于B物体所受浮力
D.甲、乙两液体对容器底部的压强相等
A
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专题 浮力实验
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实验突破 1
探究影响浮力大小的因素
1.用称重法计算浮力:_____________。
2.控制变量法的应用:
a.浮力大小与物体浸在液体中的体积的关系:在探究浮力的大小与物体浸在液体中的体积的关系时,容易得到的错误结论是浮力的大小与物体浸在液体中的深度有关。需要控制__________ ______________相等,得出结论:浮力的大小与物体浸在液体中的深度________。浮力大小与物体排开液体体积的关系用图像表示如图所示。
b.浮力大小跟液体密度的关系:用测力计提着同一
物体,让它分别浸没在________的液体中。
F浮=G-F拉
物体浸在液体中的体积
无关
不同
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3.实验结论:浮力的大小只与______________、____________ ____________有关,与其他的因素无关。
4.选用不同液体进行多次实验的目的:_________________。
液体的密度
物体浸在液体中的体积
使结论具有普遍性
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【例1】 (2024黄冈模拟)在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,苗苗用图甲所示的步骤进行了实验:
(1)金属块全部浸没在水中时,受到的浮力是________。
1N
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(2)观察C、D两图,可得出金属块在完全浸没入液体中时受到的浮力大小与浸入液体中的深度________(选填“有关”或“无关”)。
(3)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与___________有关。
无关
液体的密度
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(4)苗苗还想用图乙所示装置验证阿基米德原理。她把金属块挂在弹簧测力计P的挂钩上,装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,金属块浸入水中的体积变大,弹簧测力计Q的示数变大。
若已知金属块是底面积为100cm2,高为8cm,重为10N的实心长方体,从金属块刚接触水面开始,将升降台缓慢上升6cm,则金属块最终浸入的深度为______cm。(弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm)
4
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【练1】 某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中,用到的实验器材有:弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水(ρ盐水>ρ水)。
小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块慢慢浸入液体中不同深度。实验步骤如图a、b、c、d、e所示(液体均未溢出),并将弹簧测力计的示数记录下来。
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(1)分析数据可知,金属块浸没在水中时受到的浮力大小是_____N;金属块浸没在盐水中时受到的浮力大小是________N。
(2)分析三个实验步骤______________(填序号)可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
(3)该小组同学完成本次实验后,又用获得的数据求出了金属块的体积为____________m3,盐水的密度为____________kg/m3。
2
2.2
a、b、c
2×10-4
1.1×103
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实验突破 2
探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系
1.若实验用到溢水杯,溢水杯中水一定要________。
2.弹簧测力计先后两次示数之差计算出物块在水中受到的浮力F浮=G-F,用称重法。
3.测量排开液体重力的方法:先测出_____________G1,_________________________G2,则排开液体所受到的重力G排=_________。
4.实验步骤的补充。
装满
空桶的重力
再测出桶和溢出水的总重力
G2-G1
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【例2】 (2024武汉模拟)在“探究浮力的大小跟排开液体所受重力关系”实验中,用弹簧测力计测出物体所受的浮力,利用溢水杯和弹簧测力计测出物体排开液体所受的重力,实验步骤如图甲、乙、丙、丁所示。
(1)利用溢水杯和小桶收集物体浸入时排开的液体,图甲存在的明显错误是:____________________。
溢水杯中的水未盛满
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(2)纠正错误后,继续实验如图乙,物体受到的浮力为______N;物体从接触水面到刚浸没的过程中,水对溢水杯底的压强____________(选填“逐渐变大”“先变大后不变”或“保持不变”)。
(3)将图乙中的水换成酒精,把物体浸没,其排开液体的体积________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
1
保持不变
不变
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【练2】 (2024武汉模拟)如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置,实验过程中,相同柱形薄壁容器盛有体积相同的水或者盐水,弹簧测力计挂着同一物体A。
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(1)图乙中,用力的示意图表示出物体A受到的浮力的三要素。
答案:
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(2)分析丁、戊两次实验可知,浸在液体中的物体所受浮力大小跟______________有关。
(3)盐水的密度是__________g/cm3。
(4)图丁和图乙中物体A下表面受到水的压力之差______0.6N;图戊和图丁中容器对水平桌面的压力之差______0.4N。(以上两空均选填“>”“=”或“<”)
液体的密度
1.2
>
>
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实验突破 3
根据浮力测密度
1.利用弹簧测力计、细线和水测密度大于水的物体的密度,如
图甲,物体密度ρ=__________。
2.利用水、规则木棒(或平底试管)和刻度尺测密度,如图乙,
物体密度ρ=__________。
3.利用水和量筒测漂浮物体的密度,如图丙,物体的密度ρ=
__________。
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【例3】 (2024湖北)小华在喝完口服液后,想通过实验测出空瓶材质的密度,但是他只找到了量筒,于是进行了如下实验操作:
如图甲,在量筒中注入适量的水,读出量筒的示数V1=70mL;
如图乙,将空瓶放入水中,空瓶漂浮在水面上,读出量筒的示数V2=80mL;
如图丙,将空瓶压至水下,空瓶被量筒中的水注满后沉底,读出量筒的示数V3。
2026届湖北省中考物理一轮复习课件
(1)空瓶漂浮时浮力______重力,沉底后浮力______重力。(均选填“>”“<”或“=”)
(2)V3=________mL,空瓶材质所占的体积为______cm3。
(3)空瓶材质的密度为______________kg/m3。(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)
=
<
74
4
2.5×103
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【练3】 (2024恩施模拟)综合实践活动课上,小明用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铁丝、石蜡和水等制作了一个简易密度计。
制作时,小明先将吸管两端剪平,铁丝密绕成小团后塞入吸管一端,再用石蜡将该端口堵住密封;接着,将吸管置于水中使其处于竖直漂浮状态(图甲),用笔在吸管上标记此时水面位置O;取出吸管,量出O点至封口端的距离H,通过分析与计算,在吸管上分别确定密度值0.8g/cm3、0.9g/cm3、1.0g/cm3、1.1g/cm3的位置并标上密度值。
使用时,将密度计静置于待测液体中,读
出吸管壁上液面处的数值即为液体密度。
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(1)O位置处的刻度值为_______g/cm3。
(2)吸管漂浮在其他液体中时(图乙),液面下方的深度h=_______ (用ρ水、ρ液、H表示)。
(3)管壁上标注的4个刻度值,相邻两刻度值之间
的距离__________(选填“相等”或“不相等”)。
(4)小明突发奇想,将制作好的密度计内铁丝从吸管上端倒出,缠绕到底部外侧,其他没有变化(图丙),他用这样“改装”后的密度计测同一液体密度,测量结果________(选填“偏大”“偏小”或“无变化”)。
1.0
不相等
偏大
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专题 浮力中的受力分析
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核心考点 1
静止在液体中的物体受力分析
1.根据物体底部是否与水接触来判断是否受到浮力。
2.根据物体底部是否与容器底接触来判断是否受到容器支持力。
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【例1】 如图所示,有一个重力为G的长方体浸没在液体中,其受到的浮力为F浮,液体对长方体向下和向上的压力分别为F1和F2。下列说法正确的是( )
A.长方体只有上下表面受到液体压力
B.F1和F2的大小关系是F1>F2
C.F1、F2和F浮的大小关系是F2-F1=F浮
D.若物体浸没于更深的位置,与图示位置相比,
F1、F2大小均不变
C
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【练1】 (2024孝感模拟)小琴将自制的同一小船先后放在不同密度的液体中漂浮,如图甲、乙所示。若图甲、乙中液体的深度相同,则下列说法中正确的是( )
A.图乙中容器底部所受液体的压强较大
B.小船在图乙中所受液体的浮力较大
C.小船在图甲中底部所受液体压力较大
D.小船在图甲中排开的液体质量较大
A
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核心考点 2
在液体中运动的物体受力分析
1.根据物体的运动情况来分析物体的受力情况。
2.根据物体的受力情况来分析物体的运动情况。
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【例2】 (2024湖北模拟)把未装满水的烧杯放在托盘秤的盘子里,把空的饮料罐缓缓按入水中至饮料罐浸没前,如图所示,在下压过程中有部分水溢出到托盘内,关于这个过程,下列说法正确的是( )
A.烧杯内的水对饮料罐底部的压强一直在增大
B.烧杯底部对托盘秤的压力一直增大
C.托盘秤的示数先增大后不变
D.烧杯内的水对烧杯底部的压力保持不变
A
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【练2】 (2023湖北模拟)用钓鱼竿钓鱼的时候,鱼钩已经钩住了鱼。鱼还在水中时,感觉鱼很轻,当把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了。下列说法中错误的是( )
A.鱼离开水以后,不再受水的浮力,使人感觉鱼变重了
B.鱼离开水以后,钓鱼线对钓鱼竿的拉力会增大
C.鱼离开水以后,鱼的重力增大,使人感觉鱼变重了
D.使用钓鱼竿钓鱼不省功
C
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核心考点 3
浮力的图像问题
首先看清楚横轴和纵轴各自表示的什么物理量,是浮力还是拉力,是深度还是时间;然后根据图像判断物体在液体中的状态;最后选择合适的公式计算要求的物理量。
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【例3】 (2024达州)如图甲所示,悬挂在弹簧测力计下的实心圆柱体A浸没在水中,将其缓慢拉出水面(忽略物体带出的水),弹簧测力计的示数F与物体上升的高度h之间的变化图像如图乙所示。然后将体积为2000cm3的实心物体B用细线和A连接在一起,如图丙所示放入水中,A、B刚好悬浮。细线的重力和体积忽略不计,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,下列说法正确的是( )
A.A浸没在水中所受浮力为10N
B.A的底面积为50cm2
C.B的重力为20N
D.B的密度为0.75×103kg/m3
D
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【练3】 (2023黄冈模拟)小明有一正方体金属块,他将金属块浸没在某种液体中,如图甲所示,在将金属块缓慢从液体中竖直提出来的过程中,画出了测力计读数F随提起高度h变化的图像,如图乙所示(不考虑液面的变化),则( )
A.金属块密度为4.4×103kg/m3
B.桶内液体密度为2.5g/cm3
C.正方体提出液面过程中,容器对桌面的压强是不变
D.正方体上表面接触液面至完全拉出的过程,正方体移动8cm
A
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【例4】 (2024黄冈模拟)如图甲所示,一正方体实心物体用细绳吊着匀速向下浸入水中,在浸入过程中,其下表面到水面的距离h逐渐增大,物体所受浮力、绳子拉力随h的变化如图乙所示,其中F2∶F1=2∶1,下列判断错误的是( )
A.物体的密度是1.5×103kg/m3
B.物体的体积为1.728×10-3m3
C.物体所受重力为7.68N
D.物体浸没时所受浮力为5.12N
B
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【练4】 (2024德州模拟)弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中(如图甲),图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像,(忽略液面变化),则下列说法中正确的是( )
A.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
B.物体的体积是500cm3
C.物体受到的最大浮力是5N
D.物体的密度是2.25×103kg/m3
D
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专题 浮力综合计算
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核心考点 1
浮力的四种计算方法
1.“原理法”即_________________________,通常在物体浸没的情况下,此方法运用较多。
2.“平衡法”即__________________,通常在物体处于漂浮或悬浮时,计算物体受到的浮力和重力。
3.“称重法”即________________,通常在已知物体重力和弹簧测力计示数情况下,计算物体受到的浮力。
4.“压力法”即___________________,通常在已知浸在液体中物体上下表面积、所处的深度或所受的压强大小时,计算浮力,此方法运用较少。
F浮=G排=m排g=ρ液gV排
F浮=G物=m物g
F浮=G物-F
F浮=F向上-F向下
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【例1】 如图所示,边长为a,重力为G的正方体物块悬浮在水中,水的密度为ρ水,水对正方体上表面的压力为F1,水对正方体下表面的压力为F2,正方体上表面到水面的距离为h1,下列表达式中错误的是( )
A.对正方体受力分析得出F浮+F2=G+F1
B.水对正方体下表面的压力F2=G+F1
C.正方体受到的浮力F浮=ρ水ga3
D.水对正方体下表面的压力F2=ρ水ga2(h1+a)
A
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【练1】 (2024武汉模拟)如图甲,在弹簧测力计下悬挂一个实心金属零件,读数是7.5N。如图乙,当把零件浸没在装满油的溢水杯中时,测力计的读数是6.6N。已知油的密度为0.8× 103kg/m3,下列说法中错误的是( )
A.小桶收集到溢出油的重力为0.9N
B.金属块的体积为112.5cm3
C.金属块的密度约为6.7×103kg/m3
D.金属块下表面受到油的压力为0.9N
D
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【例2】 (2023襄阳)如图是小江在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。实验①②和③中,弹簧测力计的示数分别为2.2N、1.4N和1.5N,下列说法正确的是( )
A.实验中酒精的密度是0.875g/cm3
B.物体A的密度为2.2×103kg/m3
C.实验②中物体A上下表面受到水施
加的压力差为1.4N
D.实验③物体A全部没入酒精中后烧
杯底部所受的压力增大了1.5N
A
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【练2】 (2024咸宁模拟)在“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”的实验中,如图甲在空气中测石块所受的重力G,图乙中石块浸入水中后,弹簧测力计的示数为G1,图丙中弹簧测力计的示数为G2,图丁弹簧测力计的示数为G3,则下列说法错误的是( )
A.图甲中石块所受的重力G=3N
B.图乙中排出的水受到的重力为
G排=G3-G2=1.8N-0.6N=1.2N
C.图乙中石块所受的浮力F浮=G-G1=3N-1.8N=1.2N
D.图乙中石块下沉一些,所受浮力变大
D
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【例3】 (2024襄阳模拟)A、B两个实心球,它们的密度之比为3∶5,体积之比为2∶1。现将两球放入水中,静止时它们受到的浮力之比为7∶5,则两球在水中静止时所处状态可能是( )
A.两球均漂浮 B.两球均下沉
C.A球下沉,B球漂浮 D.B球下沉,A球漂浮
D
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【练3】 (2024广东模拟)小亮用手将一个重为4N、体积为1.5× 10-3m3的物块浸没在水中,放手后物体最终(g取10N/kg)( )
A.漂浮,所受的浮力为4N B.悬浮,所受的浮力为5N
C.悬浮,所受的浮力为4N D.沉底,所受的浮力为5N
A
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核心考点 2
浮力与压强的综合计算
将浮力与压强建立起联系的是容器底部压力的变化量,对于柱状容器来说,物体排开液体后会使液面上升,增加液体对于容器底的压强,最终造成液体对容器底的压力增加,其关系为ΔF=ΔpS=ρgΔV=F浮。
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【例4】 (2024湖北模拟)如图,柱状容器底面积为200cm2,下方装有一阀门,细绳一端固定在容器底部,另一端与重为7N、边长为10cm的不吸水正方体木块相连,往容器内倒入水至木块上表面刚好与水面相平,拉直的细绳长为20cm,之后从阀门放出300g的水,则( )
A.放水前,木块受到水向上的压力是7N
B.放水前,细绳的拉力10N
C.放水后,木块受到的浮力7N
D.放水后,容器底部受到水的压强为2.85×103Pa
C
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【练4】 (2023恩施模拟)如图所示,电子秤上放置一个装有适量水的圆柱形容器(容器足够高,厚度与质量均忽略不计),已知水的质量为800g,容器的底面积为100cm2。将一个质量为600g、体积为1000cm3的实心圆柱体A用细线系着,将其一半浸入水中(不考虑物体A吸水)。下列说法错误的是( )
A.A所受的浮力为5N
B.容器对电子秤的压力为14N
C.若剪断细线,A物体下表面受到的压强先变大后不变
D.若剪断细线,待液面静止后,A未触底,则水对容器底的压强为1400Pa
B
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A.溢水杯中溢出的水的重力为4N
B.物体的密度为1.5×103kg/m3
D.物体浸没时溢水杯对桌面的压强为6.5×103Pa
D
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【练5】 (2023武汉模拟)水平桌面上有一质量为100g,底面积为100cm2的圆柱形平底溢水杯(不计厚度),杯底到溢水口的距离为12cm。将质量为810g圆柱形金属块用细线(不吸水且体积不计)挂在弹簧测力计下,缓慢投入水中,如图所示,当金属块浸没水中静止(金属块未接触溢水杯)时,弹簧测力计示数为5.1N。从金属块下表面刚接触水面到浸没的过程中,溢水杯对水平桌面的压强增大了200Pa下列说法正确的是( )
A.小桶收集到溢出水的重力为2N
B.溢水杯中原有水的质量为1.2kg
C.当杯口不再有水溢出时,溢水杯对水平桌面的压强
为1200Pa
D.剪断细线,金属块最终静止后溢水杯对水平桌面的
压力为18.1N
D
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【例6】 (2024宜昌模拟)2023年,中国汽车出口量首次成为全球第一。2024年1月15日,我国某品牌的首艘滚装船装载着约5500台新能源车从深圳启航,驶向欧洲。如图所示。
(g取10N/kg,ρ海水=1.03×103kg/m3)
(1)每台新能源汽车自身质量为1600kg,
共有4个轮胎,若每个轮胎与水平甲板
的接触面积均为0.05m2,则每台汽车对
滚装船水平甲板的压强是多少?
(2)滚装船到达目的地的港口后,新能源车全部驶离滚装船,停在港口码头上,此时滚装船排开海水的体积减小了多少?
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解:(1)汽车自身质量为m=1600kg,
若每个轮胎与水平甲板的接触面积均为S=0.05m2,
每台汽车对滚装船水平甲板的压强
(2)滚装船始终处于漂浮状态,浮力等于重力,卸车后减小的浮力等于所有车的重力,
根据阿基米德原理知,则滚装船排开海水的体积减小了
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【练6】 (2024孝感模拟)如图所示是我国自主研制的96A式主战坦克,它具有潜渡(指坦克沿河底从水下通过)功能。已知该坦克重42t,高2.3m,履带与地面的接触面积为3m2。(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)该坦克在水平路面行驶时,对地面的压强是多少?
(2)该坦克在水深为7.3m的河底潜渡时,求顶部面积为0.5m2的舱门受到河水的压力。
(3)该坦克的体积为32m3,则该坦克在上述河段中潜
渡时所受浮力多大?坦克对水平河床的压力多大?
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解:(1)对水平地面上的坦克,对地面的压力等于重力,
(2)坦克舱门受到的压强p2=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×(7.3m-2.3m)=5×104Pa,
舱门受到河水的压力为F2=p2S′=5×104Pa×0.5m2=2.5× 104N。
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(3)对潜渡中的坦克,由F浮=ρ液gV排得该坦克在上述河段中潜渡时所受浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×32m3=3.2×105N,
坦克对河床压力为F压=F支=G-F浮=mg-F浮=42×103kg× 10N/kg-3.2×105N=1×105N。
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ρ水
ρ水
ρ水
【例5】 (2023武汉模拟)如图所示,物体重10N,溢水杯和杯中水总重为10N,溢水杯的底面积为20cm2。把物体挂在测力计下面慢慢放入溢水杯中,当它的体积露出水面时,杯中水面恰好与溢水杯口相平,当物体继续向下直至浸没且没有与溢水杯底部接触时,测力计的示数为6N。下列说法正确的是( )
C.物体的体积露出水面时,溢水杯对桌面的压力为14N
p=====8×104Pa。
ΔV排====8.54×103m3。
由p=知坦克对地面的压强是
p1=====1.4×105Pa。
$
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