内容正文:
甘肃
物 理
课堂精讲册
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第一部分 立足教材过基础
模块四 力学
第十单元 浮力
第2节 浮力的理解及相关计算
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单元知识体系
物体排开液体的体积
液体的
密度
3
辽宁舰和山东舰
辽宁舰和山东舰于2025年6月9日首次同时以战斗编队形式出现在太平洋
海域,展开了双航母实战化训练,展示了中国海军航母编队新的实战化水平。
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(1)(2023省卷4题)如图甲所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰,当
战斗机从军舰上起飞后 ( )
B
A. 舰体略上浮,受到浮力不变 B. 舰体略上浮,受到浮力变小
C. 舰体略下沉,受到浮力不变 D. 舰体略下沉,受到浮力变大
(2)当辽宁舰由海水密度低的区域驶向海水密度高的区域时 ( )
A
A. 舰体略上浮,受到浮力不变 B. 舰体略上浮,受到浮力变小
C. 舰体略下沉,受到浮力不变 D. 舰体略下沉,受到浮力变大
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(3)(2021省卷22题)如图乙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=10 N/kg 。求:
①在标准排水量时,航母所受的浮力为多大?
解:在标准排水量时,航母处于漂浮状态,航母所受的浮
力为
6
②假设此海域的海水密度为 1.02× ,当36架舰
载机全部飞离航母后,航母排开海水的体积减少了多少立
方米?(结果保留两位小数)
舰载机全部飞离航母后,排开海水所受重力减小值为
则浮力减小值
由浮力公式 得,航母排开海水的体积减少值为
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一阶 追本溯源过基础
【版本导航】人教:八下P63~82;北师大:八下P91~101
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考点1 浮力(省卷5年4考;兰州卷5年5考)
1.定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对其向上的力,
这个力叫作浮力。
2.浮力的方向:总是①__________。
竖直向上
3.产生原因:浸在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的
压力不同,且向上的压力②______向下的压力,从而产生了向
上的压力差。如图甲所示,已知向上、向下的压力,则
_________。
大于
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4.测量:先用弹簧测力计测量物体所受重力G ,再读出物体浸在
液体中时弹簧测力计的示数 。如图乙所示,物体浸在液体
中受到的浮力 ________。
G
5.影响因素:浮力跟物体浸在液体中的⑤______及⑥__________
有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就
越⑦____。
体积
液体的密度
大
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1.【教材溯源】(RJ八下P67素材改编)边长为5 cm的正方体物块悬浮在
水中,已知物块上表面距水面为4 cm,则水对物块上表面的压力为___N,
水对物块下表面的压力为_____ N ,则物体受到的浮力为_____ N 。
1.0×,g=10 N/kg)
1
2.25
1.25
11
第2题图
2.【教材溯源】(BS八下P91图8.6-2改编)将一物块
悬挂在弹簧测力计下,静止时弹簧测力计示数如图
甲所示,之后将物块浸没在水中,静止时弹簧测力
计示数如图乙所示,则物块浸没在水中受到的浮力
为____ N ;若将物块向下移动但未触底时,弹簧测力
计的示数______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
1.8
不变
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考点2 阿基米德原理(省卷5年3考;兰州卷5年5考)
1.内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液
体所受的⑧______。
2.公式:。表示浮力,单位是N; 表示⑨_______________
所受的重力,单位是N。
推导式:________。表示液体的密度,单位是kg/ ;
表示物体排开液体的体积,单位为是 。当物体浸没在液体中时,
。该公式也适用于气体。
重力
物体排开的液体
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3.【真题溯源】(2022兰州卷23题改编)将一个质量为1 kg 且质地均匀的
长方体物块放入水中时漂浮,物块静止时浸在水中的体积占物块总体积的
,则物块受到的浮力为____N;继续用手缓慢下压物块,当物块上表面与
液面刚好相平时,手施加给物块的力为____ N 。(g取10 N/kg)
10
2.5
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考点3 浮沉条件(省卷5年2考;兰州卷5年3考)
1.物体的浮沉条件#1
浮沉状态 上浮 下沉 漂浮 悬浮 沉底
受力示意
图
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续表
浮沉状态 上浮 下沉 漂浮 悬浮 沉底
受力分析 ⑪__G ⑬__G ⑮__G ⑱__G
㉑__G
密度、体
积关系 ⑫__ ⑭__ ⑯___
⑰__ ⑲___
⑳__ ㉒___
㉓___
运动状态 运动状态不断改变,受非平衡力作用,露出液面前所受浮力大小不变 是“上浮”过程的最终状态 可以停留在液体中任意深处 是“下沉”过程的最终状态
处于静态,受平衡力作用
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2.浮沉条件的应用
(1)轮船:轮船漂浮在水面,其受到的浮力㉔______轮船受到的总重力。
轮船的大小通常用排水量来表示,即轮船装满货物时排开水的质量。
(2)潜水艇:潜水艇在水下航行,其受到的浮力大小不变,通过向水舱
中充水或排水来改变㉕____________,从而实现上浮或下潜。
(3)气球和飞艇:靠充入密度㉖______(选填“大于”“小于”或“等于”)
空气的气体来工作。
(4)密度计:根据物体漂浮时受到的浮力㉗______自身的重力制成。测量
液体密度时,密度计浸入液体中的体积越大,待测液体的密度就越㉘____。
等于
自身的重力
小于
等于
小
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4.【教材溯源】(BS八下P99第2题改编)“选种”是提高农作物产量的重要
措施之一,利用浮力选种是实际生产中的一种有效方法:将备选的粮种浸
在浓度适宜的盐水中,则______(选填“沉底”或“漂浮”)的为好粮种;若
配制好的盐水的浓度比需要的浓度小,则挑选出的粮种的品质较____(选
填“高”或“低”)。
沉底
低
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第5题图
5.【教材溯源】(RJ八下P76第5题改编)将一根质量为50 g
的自制密度计先后放入盛有不同液体的杯子中,静止时竖立
在液体中。已知甲中液体是水,且密度计静止时浸在水中的
高度为5 cm,浸在乙液体中静止时的高度为4 cm ,则密度计
静止时受到的浮力为____N,乙液体的密为_____g/。
(g取10 N/kg)
0.5
1.25
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方法总结
浮力的四种计算方法#3.1
方法 压力差法 称重法 阿基米德原理法 平衡法
图示
及公
式
适用
范围 已知形状规则物体的:①上、下表面的压强及上、下表面积;②上、下表面所受的压力(满足其中一个即可) 适用于在液体中下沉的物体,已知物体的重力及物体在液体中受到向上的拉力时
使用 普遍适用的浮力计算法,已知物体排开液体的体积和液体的密度时使用 适用于漂浮和悬浮的物体,已知物体的重力或质量时使用
g
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二阶 甘肃真题考法研究
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命题点1 浮力相关判断(省卷5年4考;兰州卷2024.10AC)
1.(2025省卷6题3分)小栋了解到伽利略温度计的测温原理后,想自己动
手设计一个粗略测温的装置,他的设计思路如下:在密闭的玻璃容器中装
上一种密度会随温度升高而减小的特殊液体,液体中有5个体积相等、密
度不同且标有温度示数的小球,小球不吸收液体且热胀冷缩可以忽略不计,
当有小球悬浮时,悬浮小球上标有的温度值就是当前环境的温度。如图所
示,是这个测温装置的示意图,其中小球3上所标温度值为25 ℃ 。相邻标
号的小球上所标的温度值间隔为 2 ℃ ,则下列说法正确的是( )
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第1题图
A. 27 ℃时,小球2处于漂浮状态
B. 小球2在 27 ℃ 时所受的浮力小于 25 ℃ 时所受的浮力
C. 若有3个小球漂浮,2个小球沉底,则环境温度在
23 ℃ 至 25 ℃ 之间
D. 若要增大该装置能测得的最高温度,可增加一个与
小球5体积相等但质量更大的小球
√
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【解析】由题意可知,液体温度升高时,密度变小,原来漂浮的小球因液
体的温度升高而下沉,小球3上所标温度值为25 ℃ ,相邻标号的小球上所
标的温度值间隔为 2 ℃ ,则小球2上所标温度值为 27 ℃ ,所以当 27 ℃
时,小球2处于悬浮状态,A错误;小球2上所标温度值为 27 ℃ ,则 27 ℃
时小球2处于悬浮状态,浮力与重力相等;小球2在 25 ℃ 时处于漂浮状态,
浮力也等于重力,则球2在 27 ℃ 时所受的浮力等于 25 ℃ 时所受的浮力,
B错误;若有3个小球漂浮,2个小球沉底,则4、5两个小球沉底,3号球标
示 25 ℃ 、4号球标示 23 ℃ 、2号球标示 27 ℃ ,表明当前环境温度在
23 ℃ 至 25 ℃ 之间,C正确;当环境温度升高时,液体的密度减小,当前1
号球标示温度最高,若想测量更高的温度,应增加一个密度更小的小球,
所以应增加一个与小球1体积相等、质量更小的小球,D错误。故选C。
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2.(2022省卷11题2分)2021年10月10日,“海斗一号”自主遥控无人潜水
器再次刷新我国无人潜水器最大下潜深度纪录,如图所示。若海水密度为
1.05×,g=10 N/kg ,“海斗一号”在10 800米处受到海水的压强为
_____________Pa 。假设海水密度不随深度变化,潜水器在上浮且未浮出
水面过程中,受到水的浮力______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
1.134×
不变
第2题图
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命题点2 浮力相关计算(省卷2021.22;兰州卷5年5考)
拓展训练1 (课标素材)如图所示是我国某新型战略核潜艇,其水面排水
量为9 000 t,水下排水量为11 500 t。向水舱中充水,当重力______浮力
时,该核潜艇下沉;为使该核潜艇由水面潜入水面以下,至少要向水舱内
充入__________N的水。(g取10 N/kg,海水密度取1.0×
大于
2.5×
拓展训练1题图
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拓展训练2题图
拓展训练2 如图所示,装有水的薄壁圆柱体容器静止放在
水平桌面上,将重为4 N 的水龙头挂在弹簧测力计下,完全
浸没在水中时,弹簧测力计的示数为3.5 N 。
(1)求水龙头受到的浮力大小。
解:水龙头完全浸没在水中受到的浮力
4 N-3.5 N=0.5 N
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(2)请通过计算判断该水龙头的材料是否是纯铜。(已知铜的密度为8.9
×,,g=10 N/kg)
水龙头的体积 V =
水龙头的密度 = 8 ×
,所以该水龙头的材料不是纯铜
拓展训练2题图
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29
$