2026年中考物理一轮复习:第十章《浮力》讲义
2025-2026 人教版初中物理中考第一轮复习:第十章《浮力》讲义
一、考纲解读与考情分析
(一) 核心考纲要求
1.通过实验探究认识浮力,理解浮力产生的原因(压力差)。
2.经历探究浮力大小的过程,熟练掌握阿基米德原理及公式应用。
3.明确物体浮沉的条件,能结合密度关系判断物体浮沉状态。
4.能运用浮力知识解释轮船、潜水艇、气球等实际应用的原理。
5.掌握浮力的多种计算方法,能解决浮力与压强结合的综合问题。
(二)近 3 年中考考情
考查形式:涵盖选择题、填空题、实验题、计算题,其中综合计算题与实验探究题占比最高,总分值约 4-9 分。
核心热点:阿基米德原理的实验验证、浮力的多方法计算、浮沉条件的应用、浮力与压强的综合分析。
命题趋势:结合生活场景(如船舶载重、浮力秤、自动冲水装置)命题,侧重多知识点融合(浮力 + 密度 + 压强)及实验变量控制的规范表述。
二、核心知识点梳理
(一)浮力的基础认知
1. 浮力的定义与产生
定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)向上托的力,方向始终竖直向上。
产生原因:液体对物体上下表面的压力差(F浮=F1−F2)。若物体下表面与容器底紧密接触(无液体),则不受浮力。
说明:浮力的施力物体是液体(或气体),固体间的支撑力不属于浮力。
2. 浮力的测量(称重法)
实验方法:用弹簧测力计先后测量物体在空气中的重力G和浸入液体后的拉力F,浮力大小为二者差值。
公式:F浮=G−F,此方法常用于实验题中浮力的直接测量。
(二)阿基米德原理
1. 原理内容与公式
核心结论:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力大小等于物体排开液体所受的重力。
公式:F浮=G排=ρ液gV排,适用于液体和气体。
物理量含义:ρ液:液体密度(单位:kg/m3);V排:物体排开液体的体积(非物体体积,单位:m3);
g:取9.8N/kg或10N/kg(按题目要求)。
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2. 关键理解
浮力大小仅与液体密度和排开液体体积有关,与物体的密度、形状、浸没深度无关。
物体完全浸没时,
F排>G,| 上浮 | 最终漂浮 |
F排=G | 悬浮 | 可停在液体任意深度 |
F排<G | 下沉 | 最终沉底 |
2. 基于密度的判断(实心物体)
密度关系 | 浮沉状态 | 实例 |
Ρ物=ρ液 | 悬浮 | 潜水艇悬浮时 |
Ρ物>ρ液 | 下沉 | 石块沉入水底 |
3. 浮沉条件的应用
应用场景 | 原理与操作 |
轮船 | 制成空心增大V排,浮力不变可承载更多货物 |
潜水艇 | 通过排水 / 充水改变自身重力,实现浮沉 |
气球 / 飞艇 | 充入密度小于空气的气体(如氦气),浮力大于重力 |
密度计 | 漂浮时F浮=G,密度越大,浸入深度越小 |
(四)浮力的计算方法汇总
方法名称 | 公式 | 适用场景 |
压力差法 | F浮=F1−F2 | 已知物体上下表面压力时,或解释浮力产生原因 |
称重法 | F浮=G−F | 实验测量或已知弹簧测力计示数时 |
阿基米德原理法 | F浮=G排=ρ液gV排 | 已知液体密度和排开体积,通用方法 |
二力平衡法 | F浮=G | 物体漂浮或悬浮时(平衡状态) |
受力分析法 | 多力平衡列方程(如F浮=G+F) | 物体受三个及以上力时(如挂着重物的浮筒) |
三、重点题型突破
(一) 浮力的多方法计算
1.如图所示的是一种水下航行器,用于深海搜寻。其外形与潜艇相似,体积为,重7500N,最大潜
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水深度为4000m,最大航速为7.5km/h。(不考虑海水密度变化,海水密度取,g取
)
(1)航行器停留在海面下300m深处作业时,若遇故障导致发动机关闭,试分析判断航行器的浮沉情况。
(2)航行器完成搜寻任务后静止漂浮在海面上。求此时航行器露出海面的体积。
【答案】(1)上浮
(2)
【详解】(1)航行器停留在水下300m深处作业时,受到的浮力
航行器重力,因为
,所以航行器将上浮。
(2)航行器静止漂浮在海面上,所以此时它所受的浮力
此时排开海水的体积
航行器露出海面的体积
2.一个圆柱形容器中装有适量水,将一个重4N的合金块B放置在体积为1000cm3的木块A上后,缓慢将A、B一同放入水中,待其静止后,发现木块A的上表面恰好与水面相平,如图所示。求:
(1)此时木块A所受的浮力大小是多少?
(2)木块A的密度是多少?
(3)取掉合金块B后,待A静止时,A露出水面的体积与自身体积的比值是多少?
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