2016年中考科学复习课件：第18讲 浮力

枫
例10.小英同学在探究“浮力的大小等于什么”时， 做了如图所示的实验，四步实验中弹簧秤的示数分别 为F ) A 1、F2、F3、F4。下列等式正确的是(
A．F浮＝F2－F3 B．F浮＝F4－F3 C．F浮＝F2－F1 D．F浮＝F2－F4 【解析】根据阿基米德原理进行判断：浸在液体中的 物体受到向上的浮力作用，浮力大小等于物体排开液体 受到的重力，所以F浮＝F4－F1。同时，根据称重法，浮 力等于物体在浸入液体前后的弹簧测力计示数之差所以 枫 F浮＝F2－F3。
枫
1．5月2日，中国香港，世界上最大的橡皮鸭在维多 利亚港亮相，吸引众多观众的目光。这只橡皮鸭高 16.5米，长19.2米，质量超过600千克。 (1)要使橡皮鸭“站立”起来，需要往里面充入大量 大于 空气。充完气后橡皮鸭内部空气的压强__ __(填“ 由于受到__ __的作用 。 4 竖直向上 2．将一空饮料罐压入装满水的烧杯中，其排开的水 所受到的重力为 4 N ，则空饮料罐受到的浮力大小为 ____N，方向__ __。 枫
枫
例 8. 某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标，有时要上 浮或下潜，但都未露出水面。若该潜水艇下潜时所受的 重力为G1，浮力为F1；上浮时所受的重力为G2，浮力为 A F2，下列对力之间大小关系的判断，正确的是( ) A．F1＝F2，G1＞G2 B．F1＝F2，G1＝G2 C．F1＜F2，G1＝G2 D．F1＞G1，F2＜G2 【解析】在海水中，潜水艇所受F浮＝ρ海水gV排，始终 没有露出水面，所以所受浮力不变；可以通过“让海水 进入压力舱”增大自重，F浮＜G1时，潜水艇下沉；“将 海水排出压力舱”减小自重，F浮＞G2时，潜水艇上浮。 枫
例 3.2013 年 2 月，中国海监在钓鱼岛海域放置浮标以监 测我国领海的水文变化。监测发现，从春季至夏季，海 水温度上升、体积膨胀导致密度下降。此过程中，若浮 D 标体积保持不变，则( ) A．浮力变大，露出海面体积变小 B．浮力变小，露出海面体积变大 C．浮力不变，露出海面体积变大 D．浮力不变，露出海面体积变小 【解析】浮标漂浮在不同的水面，浮力大 小都等于其重力，浮力大小不变；当液体 密度减小时，排开液体的体积增大。
枫
例7.如图，鱼缸中小金鱼吐出的气泡，在水中上升 B 的过程体积逐渐变大，则气泡所受压强和浮力的变 化情况是( ) A．压强变小，浮力变小 B．压强变小，浮力 变大 C．压强变大，浮力不变 D．压强不变，浮力 不变 【解析】气泡在上升过程中，所处的深度变小， 气泡受到的压强在不断减小；气泡排开液体的体积 变大，根据 F 浮 ＝ ρgV 排 ，气泡受到的浮力在不断变 大。
枫
6．如图所示，体积为 V＝200 cm3 的木块在绳子拉力 F＝0.8 N 的 作用下完全浸没在水中(g＝10 N/kg，ρ 水＝1.0×103 kg/m3，绳子重力 不计)。求： (1)木块此时受到浮力。 (2)木块的重力。 (3)剪断绳子，木块静止时排开水的体积。 解：(1)F 浮＝ρ 水 gV 排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×200×10－6 m3＝ 2 N (2)由二力平衡可知，G＋F＝F 浮，即 G＝F 浮－F＝2 N－0.8 N＝ 1.2 N (3)木块静止时漂浮，此时 F 浮′＝G，所以 V′排＝ 1.2 N ＝1.2×10－4 m3 3 3 1.0×10 kg/m ×10 N/kg F浮′ G ＝ ＝ ρ水g ρ水g
3．如图甲所示，弹簧测力计示数为5 N。如图乙 所示，小球一半浸在水中，测力计示数为2 3 N，则 5 此时小球受到的浮力为____N，剪断悬吊小球的细 线，小球在水中稳定时受到的浮力为 ____N__。 (g 取10 N/kg)
枫
阿基米德原理及其应用
1 ．阿基米德原理的内容：浸入液体里的物体受到 向上的浮力，浮力的大小等于它 __ __受到 排开的液体 的重力。 2．表达式：F浮＝G液体的密度 。 排开液体的体积 排液＝ρ液gV排 注意：浮力的大小决定于__ __和__ __，与物体的密度、物体的体积、液体的体积无直接 气体 关系。 3．适用范围：浮力的计算公式也适用于____。 枫
枫
4．一长方体铁块按图甲所示，从下表面与液面刚刚 接触时下放至图中虚线位置。能大致反映铁块下降过 程中所受浮力的大小 F浮 与铁块下表面浸入液体深度 h B ) 深关系的图像是(
枫
5．在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实 验中，同学们提出了如下猜想： A．可能与液体的密度ρ1有关； B．可能与物体的密度ρ2有关； C．可能与物体的体积V1有关； D．可能与物体浸在液体中的体积V2有关； E．可能与物体浸没在液体中的深度h有关。 小明所在的实验小组得到的实验器材有：柱形 铁块一个、弹簧测力计一个、一杯水 ( 足够多 ) 、 细线。
枫
8．质量相同的甲、乙、丙、丁 4个小球，分别静 D 止在水中的不同深度处，如图所示，则这 4 个小球 在水中所受浮力最小的是( ) A．甲 B．乙 C．丙 D ．丁
枫
9．资料显示：牛奶中掺水量越多，牛奶密度越小。小丽想 通过测定密度来比较两种牛奶品质的优劣，她自制了一个可 测液体密度的“浮标”—— 在竹筷子下面缠绕一些铁丝，如 图甲所示。 混合物 (1)纯牛奶是__ __(填“纯净物”或“混合物”)。 (2)分别将“浮标”浸入A、B两种牛奶中，待静止后，筷子 上与液面相平的位置分别标记为 A和B，如图乙所示。比较标 __<(或小于)__ 线A和B的上下位置，可知A、B牛奶的密度为ρA ρB ，由此可知A、B牛奶品质的优劣。 __“浮标”的杆做得更细些 (3) 在实际测量过程中，发现“浮标”杆上的两条标记线靠 得很近，为了更易区分，请你提出一条改进“浮标”的建议 __ 。
枫
(1) 只 用 这 些 器 材 ， 他 们 可 以 验 证 上 述 D猜想中的E和 ______(填序号即可)是否正确。 (2)他们在验证猜想E的过程中，先让铁块静止在右图所 示的状态，读出测力计的示数F1。接着向下移动测力计 和铁块，增大深度 h，待铁块处于_ 静止 _ __状态时，再读出测力计的示数 F2。继续增大h， 错误 重复上述操作。若每次测量，测力计的示数都相等，说 明猜想E__
枫
例9.有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称 重时，测力计的示数为12 N；当把物体一半体积浸入水 中时，测力计的示数为5 N。把物体从弹簧测力计上取 D 下投入水中静止时，物体受到的浮力是( ) A．5 N B．7 N C．14 N D．12 N 【解析】根据称量法计算出物体一半浸没在水中的浮 力大小等于7 N，再根据阿基米德原理得出完全浸没时 受到F浮＝14 N大于物体的重力12 N，最终漂浮在水面上 ，最后根据漂浮条件计算物体受到的浮力大小为12 N。
第18讲 浮力
枫
浮力及产生原因
1．定义：浸在 __ 气体 __(或__ __)里的物体受到液体 (或气体 液体 竖直向上 托力 )__ __的__ __，这个托力叫做浮力。 2．方向： __ __。 竖直向上 3．施力物体： __ 气体 __(或__ __)。 液体 4．单位：牛(N)。 5．产生原因：物体上下表面受到的液体的 __ __，浮力 压力差 是液体对物体的压力的合力。
枫
例1.以下情景中没有受到浮力的物体是 ( A
)
【解析】根据浮力的产生需要施力物体，太空中 没有空气，故太空中运行的“天宫一号”不受到浮 枫 力。
例 2. 一轻质弹簧的下端固定在容器底部，上端放一实 心小铁球 ( 不连接 ) ，如图所示，向容器中缓慢倒入水， 使小球完全浸没且静止在水中，此时小球受到的力有 ( D ) A．重力、浮力、弹力和压力 B．重力和浮力 C．重力、浮力和拉力 D．重力、浮力和弹力 【解析】实心小铁球完全浸没 且静止在水中，此时小球受到的 浮力小于重力，则小球除受到浮 力和重力的作用外，还受到弹簧 对它弹力的作用。
2．浮沉条件的应用： ①密度计：根据漂浮时 __ __的原理制成的。 F浮＝ G物 密度计在各种液体中受到的浮力相等。 ②轮船：轮船在不同的水中处于漂浮状态，但排开 液体的体积不同。 改变自身重力 ③潜水艇：靠__ __达到上浮和下沉的目 的。 ④热气球：使气球内的气体体积变化(即排开空气的 体积)而改变浮力大小达到上升和下降的目的。 注意：在比较 F 浮 和 G 物 关系判断物体浮沉时， F浮 指 的是该物体浸没在液体中的浮力。
7．如图所示，中国辽宁号航空母舰是中国人民解 放军海军的第一艘航空母舰，舰长304 m、舰宽70.5 m(1) ，满载时排水量达 67 500 t 。 8 它满载时所受的浮力为 __ __N(取g＝10 6.75× 10 N/kg)。 (2)2012年9月25日，该舰正式加入中国海军序列。 2012 变大年 11 月 23 日，中国航母舰载机“歼 —15”着舰 成功。当舰载机着舰后，浮力将__ __(填“不变”“变小”或“变大”)。
枫
例 6.如图所示，同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中 ，鸡蛋在甲杯处于漂浮状态，所受浮力为 F 甲 ，在乙杯处 D 于悬浮状态，所受浮力为 F乙。以下判断正确的是( ) A．F甲＜F乙 B．F甲＞F乙 C．向甲杯中加入盐，鸡蛋所受浮力会增大 D．向乙杯中加入水，鸡蛋所受浮力会减小 【解析】同一个鸡蛋漂浮和悬浮于不同的液体中，浮力 大小相等，都等于重力大小。向甲杯中加盐，鸡蛋仍漂浮 ；向乙杯中加水，液体密度变小，鸡蛋所受浮力变小，鸡 蛋会下沉。
枫
例4.用弹簧测力计在空气中称得一石块重为1 N，将石 块完全浸入水中，弹簧测力计的示数为0.6 0.4N，则石块在 水中受到的浮力为____N ，此后，当石块在水中的深度增 不变 大时，浮力____(填“不变”“变大”或“变小”)。 【解析】根据阿基米德原理可知，浮力大小只与液体的 密度和排开液体的体积有关，所以浸没在水中的物体深 度增大时浮力不变。
枫
有关浮力的分析与计算
1．计算浮力方法：(公式表示) (1)称量法：__F浮＝G－F__(用弹簧测力计测浮力)。 (2)压力差法：__F浮＝F下－F上__(用浮力产生的原因求 浮力)。 (3)__F浮＝G排液＝ρ液gV排液__(用阿基米德原理求浮力， 知道物体排开液体的质量或体积时常用，是求解浮力问 题的基本方法)。 (4)漂浮、悬浮时，__F浮＝G物__(用二力平衡求浮力)。