第1部分 第10讲 第1节 浮力 阿基米德原理-【练客中考】2026年甘肃中考物理提优方案精讲册

2026-01-23
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第十讲浮力 第1节浮力阿基米德原理 (甘肃省卷5年3考,1~4分) >2022版课标内容要求 2.2.9通过实验,认识浮力。探究并了解浮力大小与哪些因素有关。(学生必做实验)知道阿基米德原 理,能运用物体的浮沉条件说明生产生活中有关现象。 例用水、盐水、金属块、弹簧测力计等,探究金属块所受浮力与哪些因素有关。 核心考点精讲练 考点浮力(5年4考) 人教:八下P64~67;北师:八下P91~93 定义 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① 三种情况下的浮力 浸在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压 产生 力不同,向上的压力② 向下的压力,这两个 原因 压力之差就是液体对浸入物体的浮力 F=F上一F F。=F =0 如图所示,先用弹簧测力计测出物块的重力G,再读 测量 出物块浸没在液体中时测力计的示数F拉,则物块所 受的浮力F浮=③】 考点2阿基米德原理(5年3考) 人教:八下P68~72;北师:八下P93~96 内容浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的④ F表示浮力,单位为N F浮=G#{ G排表示⑤ ,单位为N rP液表示液体的密度,单位为kg/m 公式 推导式:F浮=G排=m排g=⑥ V排表示⑦ 单位为m3 物体浸没时,V#=V物 注意:阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于气体 考点小练 1.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 第1题图 第十讲浮力 63 2.全球首艘智能型无人系统航母船“珠海云”号(如图所示)在广州下水。“珠海 云”号排水量为2000吨,满载时受到的浮力为 N,船上的无人机起飞后 船身受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg) 第2题图 重难点突破 重难点计算浮力的四种方法(5年3考) 方法 压力差法(定义法) 称重法 阿基米德原理法 平衡法 图示 及公 G 十7 式 F浮=G排=m排g= F浮=F上-F下 P液V排g F浮=G物=m物g F浮=G物一F拉 已知形状规则物体的:适用于在液体中下沉普遍适用的浮力计算适用于漂浮或悬浮的 适用①上、下表面的压强及的物体,已知物体的重法,已知物体排开液体物体,已知物体的 范围上、下表面积 力及物体在液体中受的体积和液体的密度 重力 及注②上、下表面所受的到向上的拉力 注:在计算时要注意统注:悬浮、沉底时,V# 意事压力 一单位,分清V与V V;漂浮时V<V物 项 注:只需满足其中任意 一条即可 例1[压力差法]如图所示,长方体物块浸没在 例3[阿基米德原理法]一圆柱体物块高为 液体中,受到液体对它向上、向下的压力分别为 25cm、底面积为20cm2,图中烧杯底面积为 F2、F,其受到浮力的大小为 ,方向 50cm2。(g取10N/kg,P水=1.0×103kg) ;物块两个相对的侧面所受液体的压 (1)如图甲所示,将物块放入水中,物块所受浮 力相互 力为 N。 (2)如图乙所示,用力F缓慢向下压物块使其恰 好浸没在水中(水未溢出),此时物块所受浮力 为 N,施加的压力F为 N 例1题图 例2题图 例2[称重法]在“测量物体浸没在液体中所受 例3题图 例4题图 的浮力”实验中,某同学在弹簧测力计下悬挂一 例4[平衡法]如图,用一细绳拴住体积为 个物块,静止时弹簧测力计的示数F1=2.2N; 0.6dm3重为4N的木块,使它浸没在水中,此 再将物块浸没在酒精中,静止时弹簧测力计的 时绳的拉力为 N;若剪断细绳,当木块 示数F2=1.4N,如图所示。则物块在酒精中受 静止时水面将 (选填“上升”“下降”或 到的浮力是 N,物块的体积是 “不变”);当木块再次静止时,木块露出水面的 m3。(酒精的密度为0.8×103kg/m3,g 体积为 dm3。(已知g取10N/kg,p水= 取10N/kg) 1.0×103kg/m3) 64 甘肃物理精讲册 实验突破提素养 实验1 探究浮力大小与那些因素有关(临夏州2024.19,《课标》要求学生必做实验)人教:八下66;北师:八下P3 测量 称重法,即F浮=① 实验视频 (1)将弹簧测力计在② 方向上调零 实验 (2)在烧杯中分别加入适量(能测出物体排开液体的最 装置 大体积,且物体不接触到烧杯底部)的水和盐水 探究浮力大小与 哪些因素有关 控制变量法的应用:(1)探究浮力的大小与物体浸在液体中体积的关系:控制物体浸在同一 液体中,改变物体浸在液体中的③ ,比较弹簧测力计示数的大小,如图甲所示 (2)探究浮力的大小与液体密度的关系时,控制④ 不变,改变液体的密 设计 度,比较弹簧测力计示数的大小,如图乙所示 与进 行实 F/N ↑FN 验 水 水 水 盐水 77777777777 A B B C 物体在物体浸增大物体浸在 物体在物体浸没物体浸没 空气中在水中水中的体积 空气中在水中在盐水中 h/cm h/cm 乙 丙 (1)F浮-h图像(如图丙所示):物体开始进入液体时(图丙中OA段),浸入深度h增大→物 体所受浮力逐渐⑤ ;浸没后(图丙中AB段),物体所受浮力F浮⑥ 图像 (2)F示-h图像(如图丁所示):浸没前(图丁中AB段),物体浸入的深度h增大→物体排开 分析 液体的体积V#变大→物体所受的浮力F浮⑦ F0=G-F示, 弹簧测力计的示数F示 ⑧ ;浸没后(图丁中BC段),物体浸入的深度h增大→物体排开液体的体积V排不 变→物体所受的浮力F浮⑨ 弹簧测力计的示数F示⑩ 实验物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关 结论 物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,所受浮力就越大 交流 使实验现象更明显的操作:(根据弹簧测力计示数变化量来体现浮力) 与反 (1)要使弹簧测力计示数变化明显→增大浮力:.选择体积较大的物块;b.换用密度较大的液体 思 (2)浮力大小不变的情况下使测力计的示数变化明显→换测量范围更小的弹簧测力计 一题练透一实验 例1在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的 或“V”)。 实验中,小华猜想浮力的大小可能与以下因素 有关:I液体的密度;Ⅱ物体受到的重力;Ⅲ物 体的形状;V物体排开液体的体积。 (1)如图甲用手把空的易拉罐按入水中,易拉罐 浸入水中越深,手会感觉越吃力。这个事实可 以支持以上猜想 (选填“I”“Ⅱ”“Ⅲ 例1题图 第十讲浮力 65 (2)为了探究猜想I和Ⅱ,用体积相同的A、B、C 与物体形状有关。同学小珍认为该结论不可 三个圆柱体,测得重力分别为4N、4.5N和5N, 靠,主要原因是 然后进行如图乙所示的实验: ①序号a的实验中物体A所受的浮力为 No 幻拓展设问 进一步计算得出A、B、C所受浮力 (选 (4)[装置改进]实验中由于手臂易晃动使得 填“相等”或“不相等”),可得出初步结论:浮力 弹簧测力计示数不稳定,读数困难,小华改进 的大小与物体的重力 (选填“有关”或 的装置如图丁 “无关”)。 所示,通过调节 ②比较序号 的三次实验,可得出初步 烧杯的高度进 结论:浮力大小与液体密度有关。 行探究。相比 (3)为了探究猜想Ⅲ,将两块相 升降器 1升降器 于图乙中的实 同的橡皮泥(不吸水且不溶于 验装置,该装 例1题图丁 水)分别做成不同形状,进行如 置的优点是 图丙所示实验,此时两弹簧测力 计的示数不同,得出浮力的大小 例1题图丙 实验探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 人教:八下P69;北师:八下P94 例2某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小 (未接触溢水杯),液体对 实验视频 石块(不吸水)、溢水杯、小桶、细线等实验器材 杯底的压强 (选 探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的 填“逐渐变大”“一直不 关系。 变”或“逐渐变小”)。 探究浮力的大小与排开 (5)如果换用密度小于液 液体所受重力的关系 体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,则图 .8 步骤中可不使用弹簧测力计。 (6)其中一个同学每次进行图甲步骤时,都忘记 将溢水杯中液体装满,其他步骤无误,因而他会 乙 得出F浮 (选填“>”“<”或“=”)G排 例2题图 (小桶中液体所受重力)的结论。 (1)如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤,最 习拓展设问 科学合理的实验顺序是 (7)[装置改进]另一小组利用两个相同的弹 (2)根据图中的实验数据可求出石块的密度为 簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水 kg/m3(g取10N/kg,p水=1.0× 杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对该实验进行 103kg/m3)。 改进,装置如图戊所示,向 横杆 (3)兴趣小组的同学换用不同的物体(不吸液 下移动水平横杆,使重物缓 体)或液体按科学合理的顺序进行了多次实验, 慢浸入盛满水的溢水杯中, 薄塑 由实验数据得出F浮 (选填“>”“<” 观察到A的示数逐渐 料袋 或“=”)G排,从而验证了阿基米德原理的正 B的示数逐渐 例2题图戊 确性。 且A、B示数的变化量 (选填“相等” (4)图丁步骤中,小石块逐渐浸入液体过程中 或“不相等”)。 66 甘肃物理精讲册 甘肃5年真题与拓展 命题点1]浮力相关判断(5年4考) 体的深度 (选填“有关”或“无关”)。 1.(2022甘肃11题)2021年10月10日,“海斗 (3)由图甲中A、D、E可知,浮力与液体的密 一号”自主遥控无人潜水器再次刷新我国无人潜 度 (选填“有关”或“无关”)。 水器最大下潜深度纪录。如 (4)由实验数据可知,物体的密度为 图所示,若海水密度为1.05× kg/m3。 103kg/m3,g取10NVkg,“海 (5)完成实验后,小组成员想通过实验找到浮 斗一号”在10800米处受到 力与排开液体重力的关系,借来了木块、天 第1题图 海水的压强为 Pa。假设海水密度不 平、量筒和溢水杯等器材。首先将溢水杯放 随深度变化,潜水器在上浮且未浮出水面过 到天平的左盘,并向溢水杯内缓慢加水,直至 程中,受到水的浮力 (选填“变大” 液面到达溢水杯杯口。 “变小”或“不变”)。 在右盘添加砝码直至天 2.(2025山东烟台)如图所示,小明洗碗时发现, 平平衡。将量筒放到溢 向漂浮在水面上的碗中加水, 水杯杯口下方,将木块缓 慢放入溢水杯,待水不流 第3题图乙 碗浸人水的深度越来越大,当 水量增加到一定程度时,碗浸 出时,天平依然平衡,说明 没水中,直至沉底。假如碗里 第2题图 0 水的质量是缓慢均匀增加的,则下列关于碗 命题点3]浮力相关计算(2021.22) 受到的浮力随时间变化规律的图像可能是 4.(2021甘肃22题)如图所示为我国自主建造 的第一艘国产航母—山东舰,该舰标准排 水量为5万吨,可同时停放36架歼-15舰载 机,每架舰载机质量为25吨,g取10N/kg。求: (1)在标准排水量时,航母所受的浮力为 多大? 命题点2浮力相关实验 (2)航母在某海域训练,此海域的海水密度为 3.((2024临夏州)如图甲是科技兴趣小组探究 1.02×103kg/m3,当36架舰载机全部飞离航 “浮力大小与哪些因素有关”的实验装置(在 母后,航母排开海水的体积减少了多少立方 物体未浸入时,溢水杯中盛满水或酒精,g取 米?(结果保留两位小数) 10N/kg)。 第4题图 第3题图甲 (1)物体完全浸没在水中时所受的浮力 为 N。 (2)由图甲中A、C、D可知,浮力与物体浸入液 温馨提示请完城《裸后提升练》P22习题 第十讲浮力 67第九讲压强 第1节压强液体的压强 核心考点精讲练 ①垂直②压力的大小③受力面积④号 ⑤减小 精 ⑥b、c⑦增大⑧f⑨增大⑩a、d①减小 讲 ②eB相等④大5密度⑥密度⑦大 BpShg⑨pgh①密度①kg/m32深度3Pa 册 ②4连通②5d 考点小练1.等于大于2.1000不会3.小于 小于4.12240 重难点突破 例3×103304×1034×103针对训练A 实验突破提素养 例1(1)凹陷程度不可以(2)受力面积受力 面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显 (3)A(4)=(5)没有控制压力的大小相同 (6)在提手上垫一块毛巾(或戴上手套,或把纸垫在 手上等) 实验2大 例2(1)形变液体压强补充设问有色薄 (2)增大相等(3)下密度(4)=0.8 (5)没有控制探头在液体中的深度相同(6)> 甘肃5年真题与拓展 1.A2.减小等于 3.答:吸管较尖的一端受力面积小,在压力大小一定 时,可增大压强,所以容易插入酸奶杯上方塑封膜。 4.解:(1)书本的重力G=mg=1.8kg×10NVkg=18N (2)静止在水平桌面上的书本对桌面的压力大小等 于自身的重力,即F=G=18N,则静止在水平桌面 F18N,=300Pa 上的书本对桌面的压强p=§0.06m 5.(1)U形管内液面的高度差B(2)同种液体的 同一深度处,液体向各个方向的压强相等没有控 制深度相同(3)减小 6.增大1×108 7.解:(1)5cm=5×10-2m,由液体压强公式p= P藏hg可得水对烧瓶底部的压强p=p*hg=L.0× 103kg/m3×10N/kg×5×10-2m=500Pa (2)120g=0.12kg,P水=1.0×103kg/m3= 1g/cm3,300mL=300cm 烧瓶的重力G1=m1g=0.12kg×10N/kg=1.2N 由密度公式p=?变形可知水的质量m,=P*V= 6 甘肃物理 1g/cm3×300cm3=300g=0.3kg 水的重力G2=m2g=0.3kg×10N/kg=3N 则烧瓶与水总重G=G,+G2=1.2N+3N=4.2N 静止在水平桌面上的烧瓶受到总重力G等于水平 桌面的支持力F,由二力平衡可知F=G=4.2N 由作用力与反作用力可知,烧瓶对水平桌面的压 力大小等于水平桌面对烧瓶的支持力,即F'= F=4.2N (3)由压强公式p-号可得烧瓶对水平桌面的压强 D=h 4.2N =s=30x10“m=1400Pa 第2节大气压强流体压强与流速的关系 核心考点精讲练 ①流动性②马德堡半球③托里拆利④1.013×10 ⑤760⑥小⑦降低⑧升高⑨小0大 ①小②小B大4大于 甘肃5年真题与拓展 1.小于等于2.变小大气压 3.(1)②(2)10(3)2.67.8×104(4)没有排 净吸盘内原有空气(或测量吸盘的直径有误差等) (合理即可) 4.答:大风天气,窗外空气流速大,根据流体压强与流 速的关系,流速大的地方压强小,室内空气流速小、 压强大,室内外形成压强差,压强差产生的压力差 将窗帘“吸”到窗外。 5.B 第十讲浮力 第1节浮力阿基米德原理 核心考点精讲练 ①竖直向上②大于③G-F拉④重力 ⑤物体排开液体所受的重力⑥p液'排g ⑦物体排开液体的体积 考点小练1.A2.2×107变小 重难点突破 例1F2-F,竖直向上平衡 例20.81×104 例3(1)3(2)52例42下降0.2 实验突破提素养 实验1①G-F拉②竖直③体积④物体排开液 体的体积⑤增大⑥不变⑦增大⑧减小 ⑨不变0不变 例1(1)V(2)①1相等无关②a、d、e (3)没有控制排开液体的体积相同 (4)物体所受浮力大小等于液体对容器底部压力大小 的变化量,可以通过电子秤准确读数(合理即可) 例2(1)丙、甲、丁、乙(2)2.8×103(3)= (4)一直不变(5)丁(6)>(7)变小变大相等 甘肃5年真题与拓展 1.1.134×103不变2.D 3.(1)1(2)无关(3)有关(4)4×103(5)浮力 的大小等于排开的液体受到的重力 4.解:(1)航母处于漂浮状态,在标准排水量时,航母 所受的浮力F浮=G#=m排g=5×10'kg×10Vg= 5×108N 参考答案 (2)36架舰载机全部飞离航母后,排开海水的质量 减小了△m#=m舰载机=36×2.5×10°kg=9×10kg 由p=代得,航母排开海水的体积减少了△V-Am生。 P海水 9×10°kg ≈882.35m 1.02×103kg/m3 第2节物体的浮沉条件及应用 核心考点精讲练 ①>②<③=④=⑤>⑥<⑦> ⑧<⑨=⑩=①<②=B等于④不变 ⑤上浮⑥重力⑦=⑧上浮四漂浮②0< 20= 重难点突破 1.B2.D3.B 4.解:(1)由图丙可知海拔7000m的高空大气的密 度为0.6kgm3,根据阿基米德原理F浮=p气gV排 得,浮空艇在此处受到空气的浮力F浮=p气gV排= 0.6kg/m3×10N/kg×9×103m3=5.4×104N (2)浮空艇受到的重力G艇=m艇g=2.6×103kg× 10N/kg=2.6×104N 浮空艇未升空时,缆绳处于竖直拉直状态,此时浮 空艇受到向下的重力和拉力、向上的浮力作用,根 据力的平衡条件可知绳子的拉力F拉=F浮-G餐= 5.4×104N-2.6×104N=2.8×104N 锚泊车的重力G车=m车g=9×10kg×10Vkg=9×10N 锚泊车受竖直向下的重力、竖直向上的拉力和支持 力作用,则地面对车的支持力F支=G车-F拉=9× 103N-2.8×104N=8.72×103N 由于物体间力的作用是相互的,则锚泊车对地面的 压力F压=F支=8.72×10N 微专题2浮力综合分析与计算 例1(1)=>(2)>>(3)>>(4)>> 例2(1)=>(2)=>(3)<< (4)>>(5)==(6)=<(7)=< 例3(1)<=(2)<<(3)<<(4)<< 针对训练1.C2.A3.C 4.解:(1)杯子的重力 G标=m标g=100×10-3kg×10N/kg=1N 杯子放在桌面上,对桌面的压力为F=G杯=1N F 1N 杯子对桌面的压强D,=S=50X10+m=200Pa V 500 cm (2)水的深度h=§=50cm2 =10cm=0.1m 水对杯底的压强P2=P水gh=1.0×10kgm× 10N/kg×0.1m=1000Pa (3)鸡蛋排开水的体积V排=S△h=50cm×1cm= 50cm3=5×10-5m3 鸡蛋受到的浮力F浮=P水gV排=1.0×103kg/m3× 10N/kg×5×10-5m3=0.5N (4)鸡蛋浸没在水中时,鸡蛋排开水的体积等于鸡 蛋自身的体积,即V蛋=V排=50cm m蛋=55g,=1.1g/cm 鸡蛋的密度p强=V蛋50cm 鸡蛋悬浮在盐水中,根据物体的浮沉条件可知,盐 水的密度P盐水=P蛋=1.1gcm 5.解:(1)物块漂浮在水面上时,受到的浮力等于物块 甘肃物理 的重力,即F浮=G=mg=1kg×10N/kg=10N (2)当物块下表面所处的深度为0.09m时,物块下 表面受到水的压强p=p水gh=1.0×103kgm3× 10N/kg×0.09m=900Pa (3)物块漂浮在水面上时,排开水的体积 F浮」 10N Pxg 1.0x10'kg/m x10 N/kg=10m 则物块的体积V=子y集=子×10m-1.25× 10-3m3 当物块上表面与液面刚好相平时,受到的浮力F浮'= p水gV排'=P本gV=1.0×103kg/m3×10N/kg× 1.25×10-3m3=12.5N 当物块上表面与液面刚好相平时需要施加压力 F=F'-G=12.5N-10N=2.5N 6.解:(1)由阿基米德原理F浮=P液gV排得,图乙中模 型B受到的浮力F浮B=P水g/B=1.0×103kgm3× 10N/kg×2000×10-6m3=20N (2)图乙中,以A、B整体为研究对象,受到重力G、精 浮力F浮和容器底的支持力F支,且根据力的相互作 讲 用知F支=Fs=16N 整体受到的浮力F浮=P水g(V排A+V排a)=1.0× 册 103kg/m3×10N/kg×(200×10-6m3+2000× 10-6m3)=22N 整体受到的重力G总=GA+Gg+GB水 由于三力平衡,所以G总=F浮+F支=GA+GB+GB水 则B中充入水的重力GB水=F浮+F支-(Ga+G:) =22N+16N-(1.4kg+0.6kg)×10N/kg=18N 根据题意可知,模型B空心部分的体积V室心等于B 中充入水的体积VB水, 由p=和C=mg可得空心部分的体积 18N V室心=VB水= 即本10N/kg×1.0×103kg/m= 1.8×10-3m (3)图丙中,以A、B整体为研究对象,受到重力G、 浮力F浮',处于漂浮状态,则整体受到的浮力 F浮'=GA+Ga=(1.4kg+0.6kg)×10N/kg=20N 排开水的总体积 20N 10 N/kg x1.0x10 kg/m=2x10m 则变化的体积△V排=Va水+V排'-V排=VB水+V排'- (a+Va)=1.8×10-3m3+2×10-3m3-(200× 10-6m3+2000×10-6m3)=1.6×10-3m3 液面变化的高度 4h=Ay垂=1.6×10m S1000x10m=1.6×102m 水对容器底的压强变化量△p=P本g△h=1.0× 103kg/m3×10N/kg×1.6×10-2m=160Pa 第十一讲功和机械能 第1节功功率 核心考点精讲练 ①方向②力③距离④丙⑤甲⑥力⑦乙 ⑧力⑨距离⑩①物体沿力的方向移动的距离 2之比B快慢④瓦⑤W⑥10D”⑧Fm t 参考答案 7

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