专题训练(4) 浮力的综合计算-【木牍中考•课时A计划】2025-2026学年八年级下册物理配套课件（沪科版·新教材）

该初中物理课件聚焦浮力的综合计算，涵盖漂浮悬浮、上拉下压、密度测量等模型。通过“蓝鲸号”无人艇等实际情境导入，衔接阿基米德原理等基础知识点，搭建从概念理解到综合应用的学习支架。 其亮点是分类训练与中考真题结合，通过模型建构和科学推理培养学生解题能力。如以“蓝鲸号”科技实例渗透科学态度与责任，帮助学生提升综合应用能力，为教师提供系统高效的教学素材。

HK 物 理 8年级 下册 题目好 分册好 服务好 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 专题训练(四)　浮力的综合计算 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 类型1　漂浮、悬浮模型 1．如图所示，将棱长为20 cm的正方体放入水中，正方体下表面受到水的压力为40 N，已知水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。求： (1)水对正方体下表面的压强； 解：(1)正方体下表面的表面积S＝(20 cm)2＝400 cm2＝4×10－2 m2 水对正方体下表面的压强p＝＝1 000 Pa 1 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 (2)正方体受到的浮力； (3)正方体的质量。 (2)正方体漂浮，根据浮力产生的原因可知，正方体受到的浮力F浮＝F压＝40 N (3)正方体漂浮，根据浮沉条件可知，正方体的重力G＝F浮＝40 N 正方体的质量m＝＝4 kg 1 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 2．[国之重器·蓝鲸号][2025·重庆中考]2025年4月28日，全球首艘高速可潜无人艇蓝鲸号下水，如图所示。其体积为12 m3，依靠智能压载水舱系统进行浮沉调节，可实现数十米深的下潜、静态悬浮和水下航行(g取10 N/kg，近海海水密度取ρ水＝1.0×103 kg/m3)。求： (1)蓝鲸号在近海悬浮时所受浮力； 解：(1)由题意可知，蓝鲸号的体积为12 m3，在近海悬浮时，排开海水的体积等于蓝鲸号的体积，由阿基米德原理可得其所受浮力F浮＝ρ水gV＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×12 m3＝1.2×105 N 2 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 (2)若蓝鲸号从近海水平潜行至远海，海水密度突变为1.03×103 kg/m3时，至少应增加多少自重才能防止上浮。 (2)由题意可知，蓝鲸号从近海水平潜行至远海，海水密度突变为1.03×103 kg/m3，蓝鲸号若继续悬浮，所受浮力F'浮＝ρ海gV＝1.03×103 kg/m3×10 N/kg×12 m3＝1.236×105 N 蓝鲸号悬浮时受到的浮力等于自身重力，所以为了防止上浮，应增加自重ΔG＝G2－G1＝F'浮－F浮＝1.236×105 N－1.2×105 N＝3600 N 2 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 类型2　上拉(下压)模型 3．如图甲所示，水平放置的长方体容器中水深为h0，用细线将沉在容器底的圆柱体物块竖直向上匀速提升。从物块刚刚离开容器底到被拉出水面的过程中，拉力F与物块下表面到容器底的距离h的关系如图乙所示(细线的质量、体积及物块带走的水均忽略不计，已知ρ水和g)。求： 3 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 (1)物块浸没在水中时受到的浮力； 解：(1)由题图乙可知，当h＞h2时，物块完全离开水面，则物块的重力G＝F2 当h＜h1时，物块完全浸没在水中， 此时拉力为F1，物块处于平衡状态，即G＝F1＋F浮 故物块浸没在水中时受到的浮力F浮＝G－F1＝F2－F1 3 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 (2)物块取出后，水对容器底的压强； (2)物块取出后，容器中水的深度为h2 水对容器底的压强p＝ρ水gh2 3 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 (3)容器中水的质量。 (3)根据F浮＝ρ液gV排可得，物块浸没时排开水的体积V排＝ 物块浸没时与物块取出后相比，水面下降的高度Δh＝h0－h2 3 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 容器的底面积S＝ 容器中水的体积V水＝Sh2＝ 则容器中水的质量m水＝ρ水V水＝ 3 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 4．如图甲所示，一个底面积为4×10－2 m2的薄壁圆柱形容器置于水平地面上，装有0.3 m深的水。现将物体A放入其中，物体A漂浮于水面上，如图乙所示，此时容器中的水面升高了0.04 m。当再给物体A施加一个竖直向下大小为4 N的力F以后，物体A恰好浸没水中静止(水未溢出)，如图丙所示，已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。求： 4 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 (1)物体A放入前，容器底部受到水的压强； 解：(1)物体A放入前，容器底部受到水 的压强p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m＝3000 Pa 4 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 (2)由题意可得，物体A放入后，排开水的体积V排＝SΔh＝4×10－2 m2×0.04 m＝1.6×10－3 m3 由阿基米德原理可得，物体A受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.6×10－3 m3＝16 N (2)图乙中物体A受到的浮力大小； 4 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 (3)题图乙中，物体A处于漂浮状态， 浮力等于重力，即物体A的重力G＝16 N 题图丙中，物体A浸没后，对其进行受力分析有F'浮＝G＋F＝16 N＋4 N＝20 N 则此时排开水的体积即为物体A的体积 则VA＝＝2×10－3 m3 (3)图乙到图丙过程中水面上升的高度。   4 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 由题图乙到题图丙过程中物体A浸入水中的体积变化量ΔV＝VA－V排＝2×10－3 m3－1.6×10－3 m3＝4×10－4 m3 水面上升的高度Δh'＝＝0.01 m 4 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 类型3　3h模型 5．[2024·安徽中考]某兴趣小组要测量一金属块的密度，设计了如下方案：将装有适量细沙的薄壁圆筒，缓慢竖直放入盛有适量水的、水平放置的长方体透明薄壁容器中，待圆筒静止后，在圆筒上对应水面的位置标记一点A，并在长方体容器上标出此时的水位线MN(如图甲所示)；然后将待测金属块用细线悬挂在圆筒下方，缓慢竖直放入水中，圆筒静止后(金属块不接触容器底部)，在长方体容器上标出此时的水位线PQ(如图乙所示)； 5 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 再向长方体容器中缓慢注水至圆筒上的A点与MN在同一水平面上(如图丙所示)。测出PQ与此时水面的距离为h1，与MN的距离为h2。若圆筒的底面积为S，长方体容器的底面积为4S，A点到圆筒底部的竖直距离为h，不计细线的质量和体积，已知ρ水和g。 5 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 (1)求图甲中圆筒和细沙总重力G的大小；(用题中给定的物理量符号表示) 解：(1)由浮沉条件得G＝F浮 由阿基米德原理得F浮＝ρ水Shg 故圆筒与细沙总重力的大小G＝ρ水Shg 5 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 (2)注水后，圆筒和金属块整体随容器内水位上移h1，故注入水的体积为4Sh1 由题图丙可得4Sh1＋V＝3S(h1＋h2) 故金属块的体积V＝3Sh2－Sh1 (2)求金属块的体积V；(用题中给定的物理量符号表示) 5 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 (3)若h1＝0.07 m，h2＝0.03 m，ρ水＝1.0×103 kg/m3，求金属块的密度ρ。 (3)设金属块的质量为m，对题图丙中圆筒、细沙及金属块整体，由浮沉条件和阿基米德原理 可得G＋mg＝ρ水[S(h＋h1＋h2)＋V]g 因为G＝ρ水Shg，V＝3Sh2－Sh1 解得m＝4ρ水Sh2 故金属块的密度ρ＝ρ水＝6.0×103 kg/m3 5 -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 温馨提示 本课件由安徽木牍教育图书有限公司出品，仅限教学使用。 本课件所有权和著作权归本公司所有， 任何人不得以非法形式进行销售或传播，违者必究！ -‹#›- 专题训练(四)　浮力的综合计算 1 2 3 4 5 $