浮力专题复习 ppt课件

解析：铝块浸没在液体中时受三个力的作用，即向下的重力 G、向上
的浮力 F 浮和弹簧测力计的拉力 F 拉，根据力的平衡可知，F 浮＝G－F 拉＝mg －F 拉＝ρ 铝 Vg－F 拉＝2.7×103 kg/m3×1×10－4 m3×10 N/kg－1.5 N＝1.2
N；在求出浮力后由阿基米德原理可得液体的密度
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【解析】本题考查利用浮力知识测量物体密度的方法。 （1）图中弹簧测力计的分度值是0.2 N，指针指在刻度2下面 第三个小格处，则小石块的重量为G=2.6 N； （2）将小石块慢慢浸入水中，小石块浸在水中的体积（即排开 水的体积）逐渐增大，受到的浮力逐渐增大，弹簧测力计的示 数（F=G-F浮）将逐渐变小；小石块浸没到水中后，弹簧测力计 的示数为1.6 N，此时小石块在水中所受的浮力F浮=G-F=2.6 N -V 1 .6V 排 N = 1F 水 浮 Ng ； 1 小 1 石0 3 块k g 的/1 m 体N 3 积1 0 N /k g 1 1 0 4m 3
注意：
竖直
向上
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（多选题）
物体M 悬浮在水中，水对物体M 竖直向下的压 力为F1 ，竖直向上的压力为F2 。则下列选项
正确的是（ C、D ）
• F1 大于F2 • F1 与F2是一对平衡力 • F1 与F2的合力方向竖直向上 • F1 与F2的合力大小等于物体M 受到的重力大小
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（1）将小石块悬挂在弹簧测力计下，示数如图所示， 则小石 块的重量为______N。 （2）将小石块慢慢浸入水中，弹簧测力计示数将逐渐 ______（选填“变大”“变小”或“不变”）；小石 块浸没到水中后，弹簧测力计的示数如图所示，此时 小石块在水中所受的浮力为_______N；小石块的体积 为______m3。 （3）由此可计算出小石块的密度为_______kg/m3。 （4）若将图中烧杯中的清水换成盐水，弹簧测力计的 示数将________（选填“变大”“变小”或“不 变”）。
A．逐渐减小到零 B．先减小后增大 C．始终保持不变 D．逐渐增大 解析：塑料袋重力厚度忽略不计，当整个 袋子都完全没入水中时，处于悬浮状态，此时 弹簧测力计的示数为0，故选A. 答案：A
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二、阿基米德原理
浮力知识复习
1．内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力 的大小等于物体排开液体的重力
②判断物体浮沉(状态)有两种方法：比较 F 浮与 G 或比较 ρ 液与 ρ 物。
2．应用
轮船、潜水艇、热气球和飞艇、密度计等。
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你能分清这些容易混淆的概念吗？
1．上浮、漂浮、悬浮；
2．物重G与视重G视； 3．物重G与物体排开的液重G排液； 4．物体质量m与物体排开液体的质量m排； 5．物体的密度ρ物与液体的密度ρ液； 6．物体的体积V物、物体排开液体积V排、物体露
出液面的体积V露。
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4.适浮用力范的围计：算液体(或气体)。
[注意] 物体要受到了浮力，才可以用阿基米德原理来计算浮力的 大小。
计算浮力方法：
(1)称重法：F 浮＝G－F(用弹簧测力计测浮力)； (2)压力差法：F 浮＝ F 向上－ F 向下(用浮力产生的原因求浮力)； (3)平衡法：物体漂浮、悬浮时，F 浮＝G (用二力平衡求浮力)； (4)阿基米德原理：F 浮＝G 排＝ρ 液 V 排 g(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)。
把物体浸没水中，记下弹簧测力计的示数为F，则F浮=G-F，
F浮=ρ水gV排，推得
V排
G F。 水g
再依据
物Vm物
G GF
水，
这种方法主要适用于测密度比水大的物体密度。
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2.浮沉法
（1）器材：量筒、水、待测物体。
（2）需要测量的物理量：水的体积V、物体漂浮在水面
时的刻度V1、物体浸没在水中时的刻度V2。 （3）测量方法：用量筒（或量杯）、水、待测物体（密
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弹簧测力计下挂一金属块，当金属 块浸没在水中时，弹簧测力计的示 数是30N，已知这块金属体积为 5×10-4m3 。 求：（1）这块金属的密度。
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F浮 F拉
G物
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(2011·安徽)如图所示，烧杯内盛有某种液体， 把一体积为1×10－4 m3的铝块用细线系在弹簧测力计 下浸没在液体中，静止时弹簧测力计的示数为1.5 N， 已知铝的密度为2.7×103 kg/m3，则铝块在液体中受 到的浮力等于_______N，液体的密度为_______kg/m3.
B. 7N、3N D. 无法确定
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1783年，法国物理学家查理做成的世界上第 一个可载人气球，体积为620m3。设地面附 近空气的密度为1.3kg/m3，则这个气球在地 面附近受到空气的浮力为 8060 N，排开空 气的重力为 8060 N 。 （g取10N/kg）
注意： F浮=G排= ρ气gV排
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物体的浮沉条件
3．漂浮物体：V排<V物
[F比浮较＝] G悬物浮，与漂ρ浮液＞相ρ物同点
漂浮 悬浮
F 浮＝G
浮力知识复习 F浮
不同点
G
ρ 液 ＞ρ 物；V 排<V ρ 液 ＝ρ 物；V 排＝V 物
图 13－4
[点拨] ①密度均匀的物体漂浮(或悬浮)在某液体中，若把物体切成
大小不等的两块，则大块、小块都漂浮(或悬浮)。受力如图 13－4 所示。
(1)石块所受到的浮力
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5. 阿基米德原理应用：
放入木块后称的示数将如何变化？
木块
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如图，已知甲、乙两弹簧测力计的示
数分别为5N、4N, 把甲测力计下移，
使金属块刚好没入水中时，甲的示数
变成了3N。则此时乙的示数及金属块
C 受到的浮力大小分别为（
）
A. 6N、3N C. 6N、2N
F浮
F2 F浮= F2
F向下=0
F向上=0
漂浮
下无液体 紧密接触
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F浮 = F向上
F浮 = 0
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一位物理实验小组的同学利用一只可乐瓶与一只 乒乓球做“研究浮力产生原因”的实验，如图15 所示，将一只塑料可乐瓶剪去底部，把一只乒乓 球放在瓶内，从上面倒入水，观察到有少量水从 乒乓球与瓶颈缝隙中流出，如图15甲所示，但乒
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利用浮力测量物质的密度 应用浮力测物质密度是中考的热点考题，其方法 有： 1.弹簧测力计法 （1）器材：弹簧测力计、细线、水、待测物体。 （2）需要测量的物理量：物重G、物体浸没在水 中时弹簧测力计的示数F。
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（3）测量方法
把物体挂在弹簧测力计上，记下弹簧测力计的示数为G，再
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3.浮力的产生原因
浮力知识复习
液体对物体上下表面的压力差：
F浮= F向上-F向下
（1）浮力是物体在液体中所受液体对物体压力的合力；
F浮 F1
F浮
F2
F浮= F2- F1
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练习1: 浸没在液体中的物体重5N，如果
物体上表面受到的压力为8N，下表面
受到的压力是12N，那么这个物体所 受的浮力是4N 。松手后物体将 ___下__沉__。（填“下沉”、“上浮”
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（3）小石块的质量 mG 2.6N小石0.2块6k的g， 密度
m V 1 .0 0 .2 1 6 0 k 4 g m 3 2 .6 g 1 0 1 3 0k g N//m kg 3
（4）由于盐水的密度大于清水的密度，若将图中烧杯中的清 水换成盐水，小石块受到的浮力变大，弹簧测力计的示数将 变小。 答案：（1）2.6 （2）变小 1 1×10-4 （3）2.6×103 （4）变小
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4.实验室测量浮力 称重法： F 浮= G – F
水
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G=5N
G=0N
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F浮=G=5N
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10N
5N
15N
F浮=5N
F浮=10N
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一物体在空气中称重为37牛， 浸没到水中称重为12牛，则物 体受的浮力是 25牛 。
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(2010中考变式题)如图所示，在一只不计重力和 厚度的塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计钩住并 将其慢慢浸入水中，直至塑料袋中的水面与容器中的 水面相平．此过程中弹簧测力计的示数( )
器底部紧密结合 ,此三个物体受浮
力吗？
答：A要受浮力，B和C不受浮力。
A
C
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（3）向上和向下的压力差（浮力）的方向竖直向上
一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器 放在斜面上，如图所示。图上画出了几个力的
C 方向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应是（ ）
A. F1
B. F2
C. F3
D. F4
G
F1
A
F2
B
C
E D
改进后的实验与原实验比较有哪 升降装置 F
些优点？
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➢请你利用弹簧测力计、石块、细线、水和量筒， 设计另一种验证“阿基米德原理”的方法。（要 求：写出实验的步骤或画出示意图说明，并结合 数据说明验证过程）
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把一质量为56g的石块，放在盛有40ml水的量筒 中，水面上升到如图的位置，（g取10N/kg)求：
度比水小）、针测物体密度。
①在量筒中装入体积为V的水。
②让物体漂浮在量筒中，记下此时水的体积为V1。