内容正文:
第十章浮力2
第十章
浮力
●●●●●
《考点梳理·夯基础》
答案P91
者点④浮力
考点③物体的浮沉条件
1.定义
上浮
下沉
悬浮
漂浮
沉底
浸在液体中的物体受到向上的力,这个力叫作浮力。
方向:浮力的方向总是工
的。
2.产生原因(实质)】
浮力是由于浸没在液体中的物体受到周围液体
对其上、下表面的②
不同产生的,即F浮
F回G物F3G物F浮4G物F浮固G物
Fa+FN
=F向上-F向下。
6G物
3.影响因素
p被回P物P被8P物
P被回P物P被四P物
P被☒P物
物体在液体中所受浮力的大小,与它浸在液体中
V排20V物V排22_V物
V#24_V物
的☒
有关,与液体的④
有关;
可以停留
“上浮”过
“下沉”过
物体浸在液体中的⑤
越大,液体的⑥
在液体的
程的最
程的最
越大,所受的浮力就越大。
任何深度
终状态
终状态
注意:浸在液体中的物体不一定受到浮力的作用,
非平衡状态
平衡状态
如水中的桥墩。
考点②阿基米德原理
拓展延伸>
1.内容
漂浮问题“五规律”
浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小
(1)物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受
等于它排开的液体所受的⑦
到的重力。
2.公式
(2)同一物体漂浮在不同液体里,所受浮力相
F浮=G排=m排g=P液gV排
同。
N
kgkg/m3m3单位
(3)同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的
求液体的密度:⑧
液体里浸入的体积小。
变式
求排开液体的体积:⑨
(4)漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几
3.适用范围
分之几,物体密度就是该液体密度的几分
阿基米德原理不仅适用于⑩
也适用于
之人
四
(5)将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直
拓展延伸>
向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
“浸在”包含两种状态:
注意
(1)物体全部浸入在液体中,此时V三V
①漂浮、悬浮和沉底是静态;
(2)物体部分浸入在液体中,此时V特<V
②上浮、下沉是动态
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43
⑧3
物理·精讲本
考点〔④浮力的应用
以基础诊断一。—
答案9]
实际应用
浮沉原理
工作特点
判断正误。(正确的打“V”,错误的打“X”)》
轮船采用“空心”的方
轮船的大小常用排水
1.物体在水中受到的浮力的施力物体是水(
)
轮船
式使它排开水的体积
量表示。排水量:轮
增大,从而增大浮力
船满载时排开水的
2.上浮的物体受到浮力作用,下沉的物体不受浮力
使它能够浮在水面上
质量
作用
()
潜水艇的下潜和上浮
3.液体的密度越大,物体在液体中所受的浮力就
潜水艇
是靠改变因
在水下潜行的过程中
来实现的
排开水的体积不变
越大
()
气球是利用空气的浮
4.物体在漂浮和悬浮时都处于平衡状态(
气球和
力升空的,气球里充
气球在空气中受到的
飞艇
的是密度小于空气的
浮力大小同样也符合
5.在水中向下运动的木块,受到的浮力一定小于自
气体
阿基米德原理
身重力
(
密度计浸入待测液体
6.在水中上浮的木块受到的浮力一定比在水中下
密度计
利用物体的漂浮条件
来进行工作
中的体积越大,对应的
沉的铁块受到的浮力大
()
液体密度河
答案P9]
《图说物理·践应用》
命题点:阿基米德原理
1.(科学探究)如图所示,将一个空的塑料瓶慢慢按入水中,随着塑料瓶浸入水中的体积
逐渐增加,感觉用力越来越大,由此得出猜想:浮力的大小随着物体浸入水中的体积的
(BS八下P93图8.6-5)】
增大而
命题点:物体的浮沉条件
2.(物理与生活)将一个新鲜的鸡蛋分别浸入水和浓盐水中,静止后如图所示。则鸡蛋在
两液体中的浮力关系是F本
(选填“<”“>”或“=”)F张水,若鸡蛋的质量为
50g,则鸡蛋的重力是
N,鸡蛋在盐水中所受到的浮力为
N(g取
(JK八下P76图10-4-2)】
10 N/kg)
命题点:浮沉条件的应用、平衡力与相互作用力
3.(物理与生活)如图所示,人可以躺在死海中悠闲地看书,是因为人静止在水中时,受到
的浮力
(选填“大于”“等于”或“小于”)人受到的重力;人受到的重力与人受
到的浮力是一对
(选填“平衡力”或“相互作用力”)
(JK八下P74图10-3-8)
命题点:浮沉条件的应用、影响液体压强的因素
4.(物理与科技)潜水艇能潜人水下航行,进行侦察和袭击,是一种很重要的军用舰艇。
浮出水面
水
潜水艇浮出水面的过程中,其所受浮力
(选填“>”“<”或“=”)重力;当潜
潜入水中
水艇水舱充水时,潜水艇将(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”),潜水艇底部受
到水的压强将
(选填“增大”“减小”或“不变”)
(RJ八下P75图10.3-6)
命题点:浮沉条件的应用
5.(物理与实践)用同一密度计测量液体密度时,该密度计在液体中漂浮,静止时所处位
置如图所示,则甲液体的密度■
乙液体的密度,密度计在甲液体中受到的浮力
在乙液体中受到的浮力(均选填“大于”“小于”或“等于”)
(RJ八下P76图10.3-10】
40
第十章浮力
22
答案P91
《实验突破·探要素》
实验一探究浮力的大小与哪些因素有关
实验要点梳理⊙
(续表)
实验
弹簧测力计、铁块、细线、烧杯、水、酒精
(1)误差分析:若先测物体放入水中时的拉力,再
器材
测量物体的重力,所测浮力偏大;
(2)图像分析:①同一个物体从开始浸入某一种
分析
液体到完全浸没的过程中,弹簧测力计的示
与
数不断变小,物体受到的浮力逐渐变大;当物
交流
实验
辑水留水面水宝酒精
体在液体中浸没后不断下降的过程中,弹簧
装置
测力计的示数不变,物体所受到的浮力不变:
↑F拉N
↑FN
②F拉和F浮的和为定值(即F拉+F浮=G)
实验整合探究。
hlem
h/em
例)如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有
(1)用称重法计算浮力:F浮=G-F拉;
关”的实验装置。(p水=1.0×103kg/m3,g取
(2)浮力的方向:竖真向上:
(3)弹簧测力计的使用及读数(注意刻度方向及
10N/kg))
分度值):
要点
3.4N
2.8N
2.8N2.4N
(4)物体的密度要大于实验所用液体的密度;
归纳
(5)应使物体缓慢浸入至完全浸没,继续往下时
不能接触杯底;
7777777777777777
7777777
甲
丙
(6)选用不同的物体和液体多次实验的目的:使
结论具有普遍性
(1)分析甲、丙两图可得,金属块浸没在水中时,
受到的浮力是
N,金属块的密度是
控制变量法:
kg/m3。
实验
①探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系;
(2)分析
两图可知,浮力的大小跟物体
方法
②探究浮力的大小与浸没的深度的关系(无关):
排开液体的体积有关。
③探究浮力的大小与液体密度的关系
(3)分析丙、丁两图可知,浮力的大小跟物体浸
没在水中的深度
(选填“有关”或
物体在液体中所受浮力的大小,跟它排开液体的
实验
体积、液体的密度有关,与浸没深度无关,物体排
“无关”)。
结论
开液体的体积越大,液体的密度越大,物体所受的
(4)分析丁、戊两图可知,浸在液体中的物体所
浮力就越大
受浮力大小跟
有关。图戊中盐水的
密度是
kg/m3。
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45
物理·精讲本
拓展设河>
(6)若用此金属块制成一空心金属球,当金属球
(5)如图所示,可以反映圆柱体从甲→丁过程中
恰好能悬浮于图戊所示盐水中时,空心部分
弹簧测力计示数变化的是图线
(选
的体积是
cm。
(7)如果在实验中不小心使图戊中的金属块接
填“a”或“b”)。
触了容器底且与容器底有力的作用,此时测
FN
量出的盐水密度值将偏
,理由是
h/cm
实验二探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系
实验整合探究⊙
(2)根据实验步骤小明猜想当图1中的四个测量
值满足等式
(填序号)时,即可验证
例2小明所在的实验小组利用弹簧测力计、溢水
阿基米德原理。
杯、小桶、圆柱体、细线等器材探究浮力大小与物
A.F2-F=F-F
体排开液体所受重力的关系。(所用液体为水且
B.F1-F2=F3-F4
P水=1.0×103kg/m3)
C.F3-F1=F2-F4
2N
1.2N
(3)小明进行实验并将数据记录在下表中,请你帮
他将表格中空缺的数据补充完整。从表中的
数据可知圆柱体受到的浮力是
N;排
开液体的重力是
N。
丙
实验步骤
甲
乙
丙
T
图1
弹簧测力计示数/N
2
1.2
F,=1.2N
F=2N
(4)分析实验数据可得出结论:物体所受的浮力
大小等于
(5)根据表格中的数据计算出圆柱体的密度为
kg/m3。
图2
(6)小明在实验中,若先进行步骤丙,再进行步
(1)如图1所示,为了方便操作和减小测量误差,
骤丁,则所测浮力会
(选填“大于”
最合理的实验步骤顺序是
(用甲乙
“小于”或“等于”)测得的圆柱体排开液体所
丙丁表示)。
受的重力。
466
第十章浮力22
拓展设河>
(选填“能”或“不能”)得到与(4)
(7)做完上述实验得出结论后小明准备结束实
相同的结论。
(9)如图2,塑料袋内装满水并用弹簧测力计称
验,同组的小丽认为实验还没有结束,理由
其重力为2N,然后将塑料袋慢慢浸入烧杯
是
接下来的实验操作应
内的水中,随着塑料袋浸入的体积增大,所
该是
受的浮力逐渐
(选填“变大”或“变
(8)另一实验小组在步骤乙的操作中,只将物块
小”),塑料袋完全浸没后,弹簧测力计示数
的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则
F3为
N时,便可证明阿基米德原理。
答案p91
《重难点突破·理要点》
重雅京。常考计算浮力的四种方法
>》
止时,从水槽中溢出了700g水。则木块受到的
浮力是
N,木块的密度是
方法
图示
公式
cm。(g取10N/kg)
阿基米德
F浮=G排=m排g=
思维点携
原理法
P液gV排
根据阿基米德原理F跨三P选V求物体所
受浮力;根据密度公式P=晋求密度。
F浮=G物-F
针对检测
称重法
适用于P物>P液
G物
1.如图是我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机
“鲲龙AG600”,某次执行任务当它停在水面上
F浮=G物=m物g
时,排开水的质量为38t,则其受到的浮力为
平衡法
只适用于漂
N。(g取10N/kg,P水=1×103kg/m3)
浮或悬浮
F浮=F下-FE
压力差法
多用于形状
规则物体
1题图
⊙类型2
平衡法
⊙类型1阿基米德原理法
例溢水槽和烧杯放在水平桌面上,溢水槽中原
例2重为9.8N的木块漂浮在水面上,木块所受浮
来的水平面刚好与溢水口相平,将边长为10cm
力的大小为
N,方向为竖直
的实心正方体木块轻轻放入溢水槽内,待木块静
所受重力与浮力的合力大小为
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物理·精讲本
针对检测
思维点拨>
3.(哈尔滨)将重3.8N的物体浸没
①提取信息:木块所受重力为G太;②因为
水中后,弹簧测力计的示数如图
木块漂浮在水面上,所以木块所受浮力F浮三
所示,水对物体浮力大小是
G木,即木块受到的浮力和重力是一对平衡力,
N。若实验前溢水杯未
由此得到合力的大小。
装满水,则溢出水的重力
(选填“大于”“小于”或
3题图
针对检测
“等于”)物体受到的浮力。
2.(龙东地区)丽丽使用电子秤称得
⊙类型4压力差法
一个鸡蛋的质量为55g,将其放入
例如图所示,物块浸没在液体中,
水中后沉入水底,如图所示,逐渐
受到液体对它向上、向下的压力分
2题图
向水中加盐,待鸡蛋悬浮于水中静
别为15N、5N,其受到浮力的大小
为
N,若物体继续下沉,
例4图
止时,鸡蛋所受浮力大小为
N;沉底时鸡
则受到的浮力
(选填“变大”“不变”或
蛋受到的浮力为F,悬浮时鸡蛋受到的浮力为
“变小”)。
F2,则F
(选填“>”“=”或“<”)F20
思维点拨
⊙类型3称重法
由题可知,液体对物体向上、向下的压力
例3(益阳)在弹簧测力计下端悬挂一个金属零
分别为F南上=15N、F南r=5N,则物体受到的
件,测力计的示数是5N。当把零件浸没在密度
浮力F学=F一Fr;物体继续下沉时排开水
为0.9×103kg/m3的液体中时,测力计的示数变
的体积不变,由F海三P选gV可知,物块所受的
浮力不变。
为3.2N。金属零件在液体中受到的浮力是
N,其体积为
m3(g取
针对检测
10N/kg)。
4.一个正方体铁块,在下沉到水下某深度时,上表
面受到15N的压力,下表面受到20N的压力,
思维点拔
则铁块受到的浮力是
N;当铁块继续下
未浸入液体中受力分新=5N
沉到某位置时,上表面受到水的压力增大至
→■☐→G=F=5N
G
F,=3.2N
+F浮=1.8N
20N,则铁块受到的浮力
(选填“变大”
浸入液体中受力分析
■门浮
→G=F+F
G
“变小”或“不变”),下表面受到水的压力是
V=V排二P
=2x10m.Pa8
N。
48
第十章浮力2
微专题
特殊方法测密度
[答案P91]
类型(①)特殊方法测量固体密度
⊙考向3缺天平、量筒
⊙考向1缺量筒
方法4双提法
方法1等体积法
是m
加水标记,m
(1)用天平测出物体的质量m;
(1)用弹簧测力计测得物体的重力G;
(2)在烧杯中装适量的水,用天平测出烧杯和水的
(2)将其完全浸没在盛有水的烧杯内,此时示数
总质量m2;
为F;
(3)回
(3)物体的密度p=⑦
(4)取出物体,加水至标记处,用天平测出烧杯和
方法5电子秤法
水的总质量m3;
(5)物体的体积为②
物体的密度为B③
方法2阿基米德原理法
(1)如图甲所示,用电子秤测出烧杯和其中水的总
平m业早m史卓m
质量为m;
(1)用天平测得待测物体的质量m;
(2)如图乙所示,用细线系住咸鸭蛋,慢慢地浸没
(2)把盛有水的烧杯放在天平上,天平的示数
在水中,不接触烧杯底和烧杯壁,读出此时电
为m2;
子秤示数为m2;
(3)使待测物体浸没在水中,此时天平的示数为
(3)如图丙所示,解开细线,咸鸭蛋沉在烧杯底部
m3,此时物体在水中受到的浮力F浮=m3g-
静止,此时电子秤的示数为m3;
m28=p水gV排;
(4)咸鸭蛋的密度p=⑧
(4)则物体的体积为④
,物体的密度p=
类型②特殊方法测量液体密度
固
⊙考向1缺量筒
⊙考向2缺天平
方法1等体积法
方法3漂浮法
标记
标记
上水豫起,
(1)用天平测出空烧杯的质量m1,再向烧杯中加入
适量的水,在烧杯壁作出标记,测出烧杯和水的
(1)在量筒内装有适量的水,读取示数V;物块漂
质量m2;
浮在水面上,此时量筒示数'2;
(2)将烧杯中的水倒出并擦干烧杯壁,往烧杯中倒
(2)用一细铁丝(体积忽略不计)使物块浸没在水
入适量的液体到达标记处,测出烧杯和液体的
中,读取量筒示数V3;
质量m3;
(3)物块的密度p=⑥
(3)液体的密度为p=⑨
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49
③
物理·精讲本
方法2阿基米德原理法
⊙考向3缺天平、量筒
方法5三提法
吊
(1)如图甲所示,把盛有待测液体的烧杯放在天平
上,读出此时天平示数为m;
水液体
(2)如图乙所示,用细线系住体积为V。的金属球使
其浸没在待测液体中但不接触烧杯,此时天平
(1)用弹簧测力计测得金属块的重力G;
的示数为m2;
(2)用弹簧测力计悬挂着金属块浸没在水中,此时
(3)该液体的密度p=0
示数为F;
⊙考向2缺天平
(3)用弹簧测力计悬挂着金属块浸没在液体中,此
方法3等浮力法
时示数为F2;
水
(4)液体的密度为p=☒
魔目
液点
方法6密度计法
VV,VV
(1)量筒内装体积为V的水:
..
(2)将一密度较小的固体放入水中漂浮,测得水的
甲
体积为V2;
(1)如图甲所示,用吸管下端加适当的配重并用石
(3)将量筒内水倒出并擦干后,再在量筒内装入适
蜡封口制成一个简易密度计,将吸管竖直放入
量的液体,测得体积为V,;
水中,静止时测得吸管浸入水中的深度为水;
(4)将固体放入该液体内漂浮,测得体积为V;
(2)如图乙所示,将吸管竖直放入待测液体中,静
(5)液体的密度为p=四
止时测得吸管浸入液体中的深度为h液;
方法4标记法
(3)液体的密度为p=4
(用p水及测得的
液
物理量表示)。
方法7等压强法
(1)小烧杯中倒入适量的水,然后将小烧杯放入
h.v
个水槽内,标记出液面高度,将小烧杯中的水
(1)使用刻度尺测出玻璃管的长度为h,通过细线
倒入量筒内测得体积为V;
(2)将小烧杯内壁擦干后放在水槽内,将待测液体
用橡皮膜将玻璃管一端密封住;
缓慢地倒入小烧杯内,直到水槽内液面上升到
(2)玻璃管内部装有适量的待测液体,直至橡皮膜
标记处;
水平,用刻度尺测量液体的深度为九,;
(3)将小烧杯内的待测液体倒入量筒内测得体积
(3)用刻度尺测出水面到橡皮膜的距离为2;
为V2;
(4)液体的密度为p=
(4)液体的密度为p=2
温馨提示
请完成《精练本》P67~75
50g参考答案与解析
2
第十章浮力
第十一章
功和机械能
【考点梳理·夯基础】
【考点梳理·夯基础】
①竖直向上回压力圆体积④密度固体积
回力回力的方向上圆力④移动的距离固乘积
回密度回重力图pk回=
回】口力的方向上移动的距离图快慢回?
10 Pt
g排
P腋g
西液体四气体2>B<4-固=
12 Fv
3运动4大固大6重力7高
6=☑>8<四=2四=四>四<
8弹性形变四弹性形变四不变
☒<4=因自身重力函越小
基础诊断
基础诊断
1.×2.×3.×4.×5.×6.V
1./2.×3.×4.V5.×6.×
【图说物理·践应用】
【图说物理·践应用】
1.做功增大增大
2.20040
1.增大2.<0.50.53.等于平衡力
3.(a)小于
4.>下沉增大5.小于等于
4.增大动能物体的形状
【实验突破·探要素】
5.增大减小不变
例1(1)22.4×103(2)乙、丙(3)无关(4)液体密
6.动能不会
度1.2×10(5)b(6)200(7)大金属块与容器
7.减少增加
底有力的作用,则戊图中测力计示数偏小,根据称重法,
【实验突破·探要素】
F2盐水。
例(1)重力势动大(2)木块移动的距离
F水偏大,根据P水=F水
P水知,测量的盐水密度值将
(3)甲、乙(4)速度质量(5)惯性阻力做功
偏大
内(6)匀速直线不能(7)长(8)大客车
例2(1)丁甲乙丙(2)B(3)2.211(4)物体排
(9)A(10)不相等0(11)不可行相同
开的液体所受的重力(5)2×103(6)大于
第十二章简单机械
第一讲杠杆
(7)结论不具有普遍性换用不同液体和不同的物体(如
【考点梳理·夯基础】
密度小于该液体密度的物体)进行多次实验
回固定点②动力F,作用线③阻力F,作用线
(8)能(9)变大0
④F,4,=F,山2固大于回小于☑等于⑧小于
【重难点突破·理要点】
回大于四等于四费距离四省距离
例170.7
基础诊断
针对检测1.3.8×10
1.×2.V3.×4.×5.×6.×7.V
例29.8向上0
【图说物理·践应用】
针对检测2.0.55<
1.省力压力
例31.82×104
2.(1)省力羊角锤(2)300手握处向远离车箱的位置
针对检测3.1.2小于
移动
例410不变
【实验突破·探要素】
例(1)平衡杠杆自重(2)左便于测量力臂
针对检测4.5不变25
(3)①F,l1=F22②寻找普遍规律(4)右左1
微专题特殊方法测密度
(5)变小变大(6)动力臂是阻力臂的两倍,实验数据
①将物体浸没在水中,在烧杯的水面处做一个标记
不具有普遍性(7)OA仍能
回",m
%mPk国%圆、m
☒m,
【重难点突破·理要点】
P水
P水
m-m,P水
例1如答图所示
⑥5
g-rPk回G
%mPk回匹m
-FP水图匹~m
%-mP水
西”二m画上-
P水②P水☒。一F2
G-FP水
例1答图
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