内容正文:
物理
1
2
力学
大单元3 压强 浮力
命题点4 浮力、浮沉条件的理解及相关判断
(9年9考)
3
考点1 浮力[2024.17(1)]
1.定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向上的力,
这个力叫作浮力.
2.产生原因:浸在液体(或气体)中的物体,其上、下表面受到液体
(或气体)对它的压力不同.
3.影响浮力大小的因素:跟物体浸在液体中的①______及液体的②______
有关.物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,所受浮力就越③____.
体积
密度
大
4
考点2 阿基米德原理
1.内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它所排开的
液体所受的④______.
重力
2.公式: ________
变形公式:(求液体密度); (求排开液体的体积).
3.适用范围:液体和气体中均适用.
5
考点3 计算浮力的四种基本方法(2025.23,2019.6D,2019.25
题第一问)
方法 阿基米德原理 受力分析
平衡法 称重法 压力差法
公式及
图示 ____________________________________
____________________________________
_____________________________
______________________________________
6
方法 阿基米德原理 受力分析
平衡法 称重法 压力差法
适用范
围及注
意事项 已知物体排开液
体的体积和液体
的密度
注:悬浮、沉底
时, ;
漂浮时,
只适用于
漂浮或悬
浮的物体
并且已知
物体的重
力或质量 已知物体
的重力及
物体浸在
液体中时
弹簧测力
计的示数 已知或能求出形状规则
物体的:
①上、下表面的压强及
上、下表面的面积;
②上、下表面所受的压
力
注:只需满足其中任何
一条即可
续表
7
考点4 物体(实心物体)的浮沉条件
上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
_______________________ _______________________ _______________________ _______________________ _______________________
(露出水面前)
处于动态,受非平衡力作用 处于静态,受平衡力作用
8
注:(1)上浮的物体最终会漂浮,上浮过程中若物体未露出水面,则浮
力 不变,露出水面后浮力不断减小,最终漂浮时
(2)下沉的物体最终会沉底,下沉过程中(浸没后)浮力
不变
(3)判断物体浮沉有两种方法:比较浮力与重力的大小或比较
与 的大小
续表
9
考点5 浮力的应用
1.轮船:
(1)排水量 轮船装满货物时排开水的质量.
(2)轮船原理 把密度大于水的钢铁做成空心,可以使排开水的体积增
加,从而增大浮力.
2.潜水艇:通过改变自身的重量来实现浮沉.
3.飞艇:气囊中充入的是比空气密度小的气体,利用充气和放气来控制体
积,实现上升或下降.#3
10
4.热气球:用燃气装置加热气袋中的空气,气袋中空气温度升高、密度降
低,当其密度比外部空气密度小到一定程度时,热气球便会上升;通过控
制气袋中热空气的密度来实现上升或下降.
5.密度计:根据物体漂浮时受到的浮力等于自身重力和阿基米德原理
制成.#5
11
1.[RJ八下P69图10.2-2]在利用下图装置探究浮力大小与排开液体所受重
力关系的实验中,以下操作顺序合理的是( )
第1题图
A. 甲、乙、丙、丁 B. 乙、甲、丙、丁
C. 丙、乙、甲、丁 D. 甲、丙、乙、丁
√
12
2.[RJ八下P75图10.3-6]如图所示,潜水艇在水中能够实现上浮和下潜,
其原理是( )
第2题图
A. 改变自身的体积,从而改变浮力大小
B. 改变自身的重力,从而改变浮力与重力的大小关系
C. 改变水的密度,从而改变浮力大小
D. 利用水的反作用力实现上浮和下潜
√
13
3.[RJ八下P75图10.3-7]如图所示的热气球,其能够升空的原理是
( )
第3题图
A. 热气球内部气体密度小于空气密度,受到的浮力大于重力
B. 热气球内部气体温度高,压强小,外界空气将其托起
C. 热气球通过燃料燃烧获得向上的反冲力从而升空
D. 热气球内部气体密度大于空气密度,从而产生向上的压力差
√
14
第4题图
4.[RJ八下P74图10.3-3]如图所示是郑和下西洋600周年纪念邮票,其中
郑和下西洋的所用木船采用了特殊的船型设计,从浮力角度看,这样设计
是为了增大________________,从而增大船受到的浮力,使其能承载更多
人和物.船空载在水面漂浮时,所受浮力等于______________.船在水中受
到重力和浮力的作用,这两个力是一对________(选填 “相互作用力” 或
排开液体的体积
船自身的重力
平衡力
相等
“平衡力”),它们的大小______(选填 “相等” 或
“不相等” ).
15
第5题图
5.[RJ八下P76图10.3-10]如图的自制简易密度计,下端密闭并缠绕铜丝.
将其放入甲、乙两种液体中,均竖直漂浮.密度计在甲液体中排开液体的体
积为,在乙液体中排开液体的体积为,且.则甲液体密度
______(选填 “大于”“小于” 或 “等于” )乙液体密度 ;若密度计在甲
液体中受到浮力为,在乙液体中受到浮力为,则 ______(选填
小于
等于
“大于”“小于”或“等于”) .
16
第6题图
6.[阿基米德原理][HK八年级P212第2题改编]如图所示,在烧杯中装满
水,用手把空的饮料罐缓慢地按入水中,在饮料罐浸没之前,越往下按感觉用
力越____,由此猜想浮力的大小跟____________________有关;将饮料罐按
压至某一位置时,溢出水的质量为 ,则此时饮料罐受到的浮力大小为
___取
大
物体浸入液体的体积
2
17
7.[称重法]长方体金属块重 ,如图所示,挂在弹簧测力计上,当其
全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为___ ,此时金属块受到的浮力为
___.如让金属块有一半体积露出水面,则弹簧测力计的示数应为___ .该
金属块的密度为________,取
第7题图
8
2
9
18
8.[平衡法]如图所示,一枚质量为 的鸡蛋悬浮在盐水中不动,鸡蛋
此时受到的浮力为____,画出此时鸡蛋受到的力的示意图.(g取 )
0.5
第8题图
0.5 N
G0.5 N
19
9.[压力差法+阿基米德原理法]如图所示,一个棱长为 的正方体悬
浮在某液体中,上表面受到液体的压力为 ,下表面受到液体的压力
为.则正方体受到的浮力为___
第9题图
8
20
(1)[阿基米德原理法]液体的密度为__________取
(2)正方体上表面受到液体的压强为_____ ,正方体上表面到液面的距
离等于_____取
500
6.25
21
10.体积均为 的木块和合金块,放入水中静止时的情况如图所示,
已知木块重为,合金块重为,则木块受到的浮力为____ ,合金
块受到的浮力为___,取
第10题图
3.6
4
22
11.如图甲所示,弹簧测力计下挂有一个圆柱体,把它从盛水的容器中缓慢
提升,直到全部露出水面,该过程中弹簧测力计的读数 随圆柱体上升高
度的关系如图乙所示,则圆柱体受到的重力为____ ;圆柱体受到的最大
浮力为___ ;圆柱体的密度是__________,
取
第11题图
10
4
23
实验1 探究浮力的大小与哪些因素有关(2025.20,2018.25)
【提出猜想】
(1)猜想 浮力与排开液体的体积有关.
(2)猜想 浮力与液体的密度有关.
(3)猜想 浮力与物体浸入液体深度有关.
24
【设计实验与制定方案】
实验器材:弹簧测力计、烧杯、细线、不吸水的物体、不同密度的液体
(如:水、盐水、酒精).
(1)调零:沿竖直方向对弹簧测力计进行调零.
(2)实验物体的选择:密度大于液体的密度,体积尽量大一些,原因是:
物体体积越大,浸入液体的体积变化范围越大,浮力变化也越大,实验效
果越明显.
实验中用到的物理研究方法——控制变量法
25
①实验设计:用弹簧测力计吊着同一物体,使物体浸入______液体中的
______不同,具体实验操作如图1A、B、C、D所示,观察各图中弹簧测
力计的示数和物体浸入水中的体积;
同一
体积
②实验结论:浮力的大小与物体浸在液体中的______有关,物体浸入液体
中的体积越大,受到的浮力越大.
体积
(1)探究浮力与物体排开液体体积的关系
【进行实验】
图1
26
①实验设计:用弹簧测力计吊着同一物体,使物体浸没在盐水中,如图F,
通过与图______中的实验现象进行对比分析;
②实验结论:浮力的大小与____________有关,液体密度越大,物体受到
的浮力越大.
A、
液体的密度
图1
(2)探究浮力与液体密度的关系
27
(3)探究浮力与物体浸没在液体中的深度的关系
图1
①实验设计:用弹簧测力计吊着同一物体,使物体______在同种液体中的
______深度处,即对比图1中__________;
②实验结论:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度______.
浸没
不同
A、D、
无关
28
【实验图像的分析】 图2是根据实验A、B、C、D、 绘制的弹簧测力计
示数、物体所受浮力浮与物体下表面所处深度 的关系图像.
图2
(1)图2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“ ”)
29
图2
(2)由图2可知,在物体逐渐浸入液体的过程中,弹簧测力计的示数不断
______,物体受到的浮力逐渐______;当物体浸没在液体中后继续向下运
动的过程中,弹簧测力计的示数______,物体受到的浮力______.
(均选填“增大”“减小”或“不变”)
减小
增大
不变
不变
(3)弹簧测力计的示数()与物体受到的浮力 的
和为定值,即 .
30
【分析论证得出结论】
实验结论:物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸在液体中的体积、液体
的密度有关,与物体浸没在液体中的深度无关.物体浸入液体中的体积越大、
液体的密度越大,所受浮力就越大.
【交流与反思】
1.实验中多次测量的目的:避免偶然性,得到普遍规律.
2.实验过程中的<m></m>图像和<m></m>图像如图3所示<m></m>为物体浸在液体中的
深度<m></m>
图3
31
(1)[浮力计算]如图1A,金属块的重力___ ,图1B中金属块受到
的浮力____ .
(2)[知识迁移——密度计算]由图1A、D所示实验还能得出金属块的
密度为________;由图1A、D、 所示实验还能得出盐水的密度为
__________ .
4
0.4
图1
(3)[误差分析]若完成实验后,小丽发现整个实验中弹簧测力计都忘
记了调零,测得物体浸没在水中受到的浮力与真实值相比______;如果在
步骤 中不小心使物体接触了容器底且与容器底部有力的作用,则所测液
体密度将______.(均选填“偏大”“不变”或“偏小”)
不变
偏大
图1
(4)[装置改进]小丽利用一密度大于水、表面标有等距离线的均匀长
方体进行了图4所示的实验操作,其中弹簧测力计的示数___(选填“ ”
“ ”或“”) ,说明物体所受浮力大小与其浸入液体的深度无关.
图4
34
图5
(5)[装置改进——自制弹簧测力计]如图5,将弹簧和标尺固定在支架
上,用细线将金属块悬挂在弹簧下端,弹簧静止时指针正对标尺上的 位
置(本装置使用时,弹簧未超过弹性限度).在探究浮力与物体排开液体体
积的关系时,向杯中缓慢注水,从金属块 底部接触水面到金属
上移
不动
块刚好浸没在水中的过程中,指针______;继续向杯中注
水,指针______. (均选填“上移”“下移”或“不动”)
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(6)[设计性实验]实验结束后,小丽探究“浸没在液体中的物体所受浮
力与物体形状是否有关”,找来了弹簧测力计、细线、装有适量水的大烧
杯和橡皮泥,实验应控制橡皮泥________________不变,先将橡皮泥块捏
成长方体,用细线系住长方体橡皮泥并悬挂在弹簧测力计上,然后将橡皮
泥__________________,读出测力计的示数 ;接下来的操作是________
________________________________________________________________
_____________________________________,读出测力计的示数 ;比较
和 的大小,若_________,则浮力的大小与物体的形状无关.
排开液体的体积
缓慢地浸没在水中
取出橡
皮泥并擦干,将其捏成圆柱体,用细线系住圆柱体橡皮泥并悬挂在弹簧测
力计上,然后将橡皮泥缓慢地浸没在水中
36
实验2 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
37
38
39
40
(1)若将图1丙中的水换成盐水 ,物体受到的浮力将______
(选填“变大”“变小”或“不变”).
变大
(2)[实验评估]如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进
行该实验,则图____步骤中可不使用弹簧测力计,理由是______________
_________________________________________________________.
丙
物体密度小于
液体时,会在液面处漂浮,此时物体受到的浮力等于自身的重力
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(3)上述实验完成后,又继续探究了“物体受到浮力的大小与其形状是否
有关”,用橡皮泥代替实心圆柱体物块,操作步骤如下:
A.将橡皮泥做成“碗”状并放入盛水的烧杯中,使其漂浮在水面上,杯中水
深 ;
B.把橡皮泥从水中取出捏成团状,再放入烧杯中,其下沉至杯底,杯中水
深 ;
①由此小华认为:物体受到的浮力与其形状有关,其结论错误的原因是
____________________________;
②橡皮泥第一次受到的浮力___(选填“ ”“”或“ ”)第二次受到的浮力.
没有控制排开液体的体积相等
42
图2
(4)[器材生活化]小组又利用一金属块继续验证实验结论.
将装满水的溢水杯放到电子秤上,用细线吊着金属块缓慢浸
入溢水杯的水中,如图2所示.在金属块浸入水中的过程中
(金属块始终未碰到溢水杯底部),当电子秤的示数______
(选填“变大”“变小”或“不变”)时,则说明上述实验结论是
正确的.
不变
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①向下移动水平横杆.使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,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”);
(5)[创新装置]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3所示.
图3
变小
变大
相等
②比较两种实验方案,改进后的优点是____
A. 测力计 的示数就是物体所受浮力的大小
B. 可以同时观察和 的示数变化,测力计被固定,示数更稳定
C. 一次实验就能得到普遍规律
√
44
$