2024成都中考物理二輪專題復習 第14講 浮力基礎(chǔ)知識（課件）

浮力基礎(chǔ)知識第14講知識精講2考點清單重難點突破實驗突破—科學探究素養(yǎng)提升3實驗1探究影響浮力大小的因素成都近年真題及拓展1圖說物理實驗2探究浮力大小與排開液體的關(guān)系成都近年真題及拓展命題點1阿基米德原理的理解

物體沉浮條件的應用(10年8考)

1.將一小石塊浸沒在水中，放手后小石塊沉入水底．在小石塊下沉過程中，下列分析正確的是(

)A.浮力變大B.浮力變小C.浮力大于重力D.浮力小于重力D2.將一枚重為0.5N的雞蛋放入一杯均勻鹽水中，靜止時如圖所示，然后向杯子里加入一些清水，則(

)A.雞蛋會下沉B.雞蛋的重力增加C.雞蛋所受浮力變大D.雞蛋所受浮力為0.5NA3.關(guān)于物體沉浮條件及應用實例，下列分析合理的是(

)A.同一密度計在不同液體中漂浮時，所受浮力大小相同B.輪船從長江駛?cè)霒|海，吃水深度變大C.橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面，是通過改變自身重力實現(xiàn)的D.潛水艇靠改變排開水的體積來改變浮力，從而實現(xiàn)上浮和下沉A4.關(guān)于潛水艇的上浮和下沉，下列說法正確的是(

)A.潛水艇是通過改變自身重力達到上浮和下沉的B.潛水艇是通過改變浮力達到上浮和下沉的C.潛水艇下沉越深，所受浮力越大D.潛水艇浮出水面的過程中，所受浮力不變A5.關(guān)于物體受到的浮力，下列說法正確的是(

)A.浸在水中的物體，體積越大，受到的浮力越大B.靜止在水中的物體，受到的浮力等于自身重力C.漂浮在水面上的物體，受到的浮力可能大于自身重力D.在水中向下運動的物體，受到的浮力可能大于自身重力D6.如圖所示，遼寧號航空母艦訓練過程中，艦載飛機飛離航母，與飛離前相比，母艦會__________(選填“上浮一些”“下沉一些”或“保持不變”)．艦載機起飛時，機翼上表面空氣流動速度________(選填“大于”“小于”或“等于”)下表面空氣流動速度．上浮一些大于7.旅游景區(qū)的“熱氣球”升空是利用了空氣產(chǎn)生的________；民航客機起飛，是利用機翼上、下表面空氣流速不同而產(chǎn)生的________．(兩空均選填“升力”或“浮力”)浮力升力拓展訓練8.(2021新都區(qū)二診)放在同一水平桌面上的甲、乙兩個相同的容器中盛有不同的液體，現(xiàn)將兩個相同的物塊分別放入兩容器中．當兩物塊靜止時，兩容器中液面恰好相平，兩物塊所處的位置如圖所示．則下列說法正確的是(

)A.甲容器中液體的密度較大B.甲容器中物塊排開液體的重力較大C.乙容器底部受到液體的壓強較大D.乙容器中物塊受到液體的浮力較大C命題點2浮力的相關(guān)實驗(10年4考)一題多設(shè)問9.小虹利用彈簧測力計、實心圓柱體物塊，燒杯等器材，探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)．小虹提出如下猜想，設(shè)計并進行了實驗．猜想a：浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有關(guān)；猜想b：浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)；猜想c：浮力大小與液體的密度有關(guān)．(1)小虹確定了測量浮力的方法：用彈簧測力計先測出物體的重力G，接著將物體浸入液體中靜止時，讀出測力計對物體的拉力F拉，可計算出物體所受的浮力F浮．其測量原理利用了________．A.F浮與G是一對平衡力B.F浮與G是相互作用力C.F浮與F拉是相互作用力D.F浮、F拉和G是一組平衡力D(2)小虹的操作步驟及測量數(shù)據(jù)如圖1所示．由測量數(shù)據(jù)可得：B步驟中圓柱體物塊受到水的浮力為________N.(3)分析圖1中A步驟與________步驟的數(shù)據(jù)，可以驗證猜想a是錯誤的．(填出步驟的序號)圖10.4CD(4)進一步學習了阿基米德原理之后，利用圖1的測量數(shù)據(jù)，還可以計算出其他一些物理量(水的密度已知)．下列物理量中不能計算出的是______．A.物塊的體積B.物塊的密度C.鹽水的體積D.鹽水的密度C圖1..拓展設(shè)問(5)分析圖1中的A步驟與_________步驟的數(shù)據(jù)，可以驗證猜想b是______(選填“正確”或“錯誤”)的．(6)小虹分析了圖1中的A、B、E實驗，得出了物體受到的浮力與液體的密度有關(guān)的結(jié)論．她的結(jié)論________(選填“可靠”或“不可靠”)，原因是________________________________________．BC(或BD)正確不可靠沒有控制物體排開液體的體積相同圖1(7)若圓柱體的底面積為20cm2，請在圖2中畫出圓柱體緩慢浸入水中時所受浮力與下表面浸入深度的關(guān)系圖像．(水的密度為1.0×103kg/m3)圖20123450.20.40.60.81.010.小聰利用如圖所示的器材對“浮力大小與哪些因素有關(guān)”進行了以下探究：①選擇器材a、c、d、e探究“浮力的大小是否與物體浸在液體中的體積有關(guān)”；②選擇器材a、d、e、f探究“浮力的大小是否與液體的密度有關(guān)”；③選擇器材a、b、d、e探究“浮力的大小是否與物體的密度有關(guān)”．小聰在上述過程中采用的研究方法主要是(

)A.比值法

B.等效法C.控制變量法

D.估算法C11.在探究“浮力的大小與什么因素有關(guān)”的實驗中，同學們提出了如下猜想：A.可能與液體的密度ρ1有關(guān)；B.可能與物體的密度ρ2有關(guān)；C.可能與物體的體積V1有關(guān)；D.可能與物體浸沒在液體中的體積V2有關(guān)；E.可能與物體浸沒在液體中的深度h有關(guān)．小明所在的實驗小組得到的實驗器材有：柱形鐵塊一個、彈簧測力計一個、一杯水(足夠多)、細線．(1)只用這些器材，他們可以驗證上述猜想中的E和________(填序號即可)是否正確．(2)他們在驗證猜想E的過程中，先讓鐵塊靜止在如圖所示的狀態(tài)，讀出彈簧測力計的示數(shù)F1.接著向下移動彈簧測力計和鐵塊，增大h，待鐵塊處于________狀態(tài)時，再讀出彈簧測力計的示數(shù)F2.繼續(xù)增大h，重復上述操作．若每次測量，彈簧測力計的示數(shù)都相等，說明猜想E________．D靜止錯誤12.閱讀了教材“自制密度計”的課外小實驗后，小葉和小王決定進行一下嘗試．(1)兩人選擇了一個由某種特殊材料制成的條形長方體A來制作密度計．小王測得A的質(zhì)量為12g，當它漂浮在不同液面上時，所受到的浮力為_______N.(g取10N/kg)0.12(2)小葉查閱了相關(guān)資料，在得知該材料的密度后，作出了圖甲所示的ρ－V圖像，據(jù)圖像可以找到關(guān)于A的一些信息．兩人發(fā)現(xiàn)A的質(zhì)量可以在ρ－V圖中用陰影部分面積表示出來，請你在圖中用斜線畫出這一陰影部分.(3)小王想用理論推導的方法，在A上標注出各種密度值．他選擇首先標注水的密度，在測量出A的長度為20cm后，作出了圖乙所示的示意圖．經(jīng)過計算，他確定出水面位置在距A上表面h＝____cm處，并作了標記．(ρ水＝1.0×103kg/m3)8(4)為驗證結(jié)果，兩人將A放入足夠多的水中，發(fā)現(xiàn)它不容易豎直漂浮．小葉在A的下端密繞了適量的金屬絲(金屬絲體積忽略不計)，制成了“密度計”B.小王提醒他，如果這樣，B的刻度應該與A不同．為了重新標注，他們應該測量的一個物理量是____________________________．(5)按照上述方法，兩人在B上標注出了水、酒精、汽油等液體對應的刻度值，一個簡易的密度計就制成了．B的質(zhì)量mB(或B的重力GB)浮力基礎(chǔ)知識應用阿基米德原理浮力輪船潛艇產(chǎn)生原因影響因素適用范圍熱氣球定義密度計公式物體的浮沉條件定義上浮、下沉、懸浮、漂浮、沉底知識精講考點清單一、浮力1、定義：一切浸入液體或氣體中的物體，都受到液體或氣體對它______________的力．2、產(chǎn)生原因：物體受到液體(氣體)向上和向下的壓力差，F(xiàn)?。紽向上－F向下.3、影響因素：物體所受浮力的大小與物體浸在液體中的________和液體的________有關(guān)．溫馨提示：浸在液體中的物體不一定都受到浮力，如橋墩、攔河壩等．豎直向上體積密度二、阿基米德原理1、內(nèi)容：浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受的______.2、公式：F?。紾排＝_______F浮表示浮力，單位是N；ρ液表示液體的密度，單位是kg/m3；V排表示物體排開液體的體積，單位是m3.3、適用范圍：阿基米德原理不僅適用于液體，也適用于氣體．4、理解：“浸在”的兩層含義：物體部分浸入液體中，V排＜V物；物體全部浸沒在液體中，V排＝V物．重力ρ液gV排三、物體的沉浮條件上浮下沉懸浮漂浮沉底F浮____GF浮____GF浮____GF浮____GF浮____FN＝G實心體ρ液____ρ物ρ液____ρ物ρ液____ρ物ρ液____ρ物ρ液____ρ物><＝＝＋><＝><上浮下沉懸浮漂浮沉底處于動態(tài)(運動狀態(tài)不斷改變)，受___________(選填“平衡力”或“非平衡力”)作用可以停留在液體的任何深度處是“上浮”過程的最終狀態(tài)是“下沉”過程的最終狀態(tài)處于靜態(tài)，受________(選填“平衡力”或“非平衡力”)作用非平衡力平衡力四、應用1、輪船：輪船的大小通常用排水量表示．排水量就是輪船裝滿貨物時排開水的質(zhì)量．利用“空心法”來增大可利用的浮力實現(xiàn)漂浮．輪船在不同的水域中處于漂浮狀態(tài)時所受的浮力相等，均等于自身的重力．2、潛艇：通過改變自身的________，來實現(xiàn)上浮和下沉．3、熱氣球：通過調(diào)節(jié)氣囊中氣體的溫度，從而達到控制熱氣球升降的目的.4、密度計：在被測液體中都處于________狀態(tài)，浸入液體的體積越大，液體的密度越______．因此密度計的刻度值是上______下______．重力漂浮小小大微點診斷判斷下列說法是否正確．(1)在水中懸浮的物體，受到重力和水的壓力的作用(

)(2)漂浮的物體比沉底的物體受到的浮力大(

)(3)物體排開液體的體積不可能大于液體的總體積(

)(4)物體浸沒得越深，所受得浮力越大(

)(5)物體勻速上浮的過程中，受到的浮力等于物體受到的重力(

)(6)物體處于漂浮狀態(tài)，其材料的密度一定小于液體的密度(

)(7)輪船在大海中受到的浮力一定大于在江河中受到的浮力(

)(8)金魚吐出的氣泡在水中上升的過程中，氣泡受到水的浮力將變大(

)√×××√××√圖說物理命題點：沉浮條件的應用1.如圖所示為小明制作的演示潛水艇工作原理的模型．演示時將試管放入大玻璃水槽中，使它水平浮于水面，進、排水管向下沒于水中．將注射器的活塞往外拉，模擬潛水艇的試管將________(選填“上浮”“下沉”或“位置不變”)．本實驗是通過推拉活塞來控制_____________，從而實現(xiàn)試管的上浮、下沉和懸浮的．(2021山西19改編)(JK八下P67圖10－4－6)下沉試管里的水量命題點：沉浮條件的應用2.小明用手邊的圓珠筆芯自制了一個“密度計”，他將金屬筆頭向下，放入水中，筆芯豎直漂浮在水中，此時水面的位置即為水的密度標記；若將其放入鹽水中，筆芯所受的浮力________，浸入液體的深度會______(兩空均選填“減小”“增大”或“不變”)，此處液面位置為鹽水密度的標記．為了使簡易密度計上兩條刻度線之間的距離大一些，以使測量結(jié)果更精確，你的改進方法是________________．(2021北京12改編)(JK八下P70圖10－4－13)不變減小換更細的筆芯重難點突破物體沉浮條件的理解方法指導比較浮力的三種方法：(1)比“重”法：漂浮、懸浮時，F(xiàn)?。紾物，沉底時，F(xiàn)?。糋物．同一物體浸在不同液體中靜止，可以將重力作為中間不變量，結(jié)合物體的狀態(tài)(漂浮、懸浮或沉底)，對比出浮力大?。?2)比“V排”法：不同物體浸在同一液體中，由F浮

＝G排＝ρ液gV排知，ρ液相等，V排越大，受到的浮力越大.(3)比“ρ液”法：同體積的不同物體浸沒在不同液體中，V排

相等，ρ液越大，受到的浮力越大.類型一單一物體漂浮、懸浮、沉底狀態(tài)分析百變例題例1如圖所示，一個重為1.5N的小碗漂浮在水槽的水面，此時小碗受到的浮力為______N．如果從水槽中取0.5N的水加入碗中，小碗仍漂浮在水面，則它此時受到的浮力將________(選填“變大”“變小”或“不變”)，水槽的水面將________(選填“上升”“下降”或“不變”)．1.5變大不變變式

(雙選)將同一只瓷碗放入盛水的容器中，它可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，如圖所示，則下列說法正確的是(

)A.瓷碗能漂浮在水面上，說明陶瓷的密度比水小B.瓷碗沉入水底時比漂浮時排開水的質(zhì)量減小了C.當漂浮的瓷碗沉入水底后，水對容器底的壓力變大D.當漂浮的瓷碗沉入水底后，水對容器底的壓強變小BD一題多設(shè)問例2將A、B、C三個完全相同的物塊分別放入裝有甲、乙、丙液體的相同容器中，所處狀態(tài)如圖所示，此時液面相平．(1)在圖甲中，物塊A漂浮在水面，則此時物塊受____個力的作用，所受的浮力________重力，物塊的密度________液體甲的密度．(2)在圖乙中，物塊B在液體中處于懸浮狀態(tài)，此時物塊所受的浮力_____重力，物塊的密度________液體乙的密度．(3)在圖丙中，物塊C在液體中處于沉底狀態(tài)，則此時物塊受____個力的作用，所受的浮力_____重力，物塊的密度________液體丙的密度．2等于小于等于等于3小于大于(4)甲、乙、丙三圖物理量的大小比較：①根據(jù)阿基米德原理比較ρ液：ρ甲、ρ乙、ρ丙的大小關(guān)系為______________；②根據(jù)圖中所示觀察物體排開液體的體積：VA排甲、VB排乙、VC排丙的大小關(guān)系為___________________；③根據(jù)比“重”法比較浮力：物體所受浮力FA、FB、FC的大小關(guān)系為______________；④根據(jù)物體的沉浮狀態(tài)比較G排：物體排開液體的重力GA排甲、GB排乙、GC排丙的大小關(guān)系為___________________；ρ甲>ρ乙>ρ丙VA排甲<VB排乙＝VC排丙FA＝FB＞FCGA排甲＝GB排乙>GC排丙⑤根據(jù)p＝ρgh比較壓強：液體對容器底部的壓強p甲、p乙、p丙的大小關(guān)系為______________；⑥根據(jù)F＝pS比較壓力：容器對桌面的壓力F甲′、F乙′、F丙′的大小關(guān)系為______________；p甲>p乙>p丙F甲′>F乙′>F丙′類型二不同物體的漂浮、懸浮、沉底狀態(tài)分析一題多設(shè)問例3水平桌面上放有兩個完全相同的燒杯，分別盛有兩種不同液體，將A、B兩個質(zhì)量相等的實心正方體物塊分別放入甲、乙兩種液體中，兩物體靜止時兩容器中液面相平，如圖所示．請回答下列問題：(均選填“＞”“＜”或“＝”)(1)根據(jù)ρ＝

比較物體的密度：ρA________ρB；(2)根據(jù)浮沉條件比較浮力大?。篎浮甲________F浮乙；(3)根據(jù)浮沉條件比較液體的密度：ρ甲________ρ乙；

(4)比較容器底部受到液體的壓強：p甲________p乙；(5)比較容器對桌面的壓力：F甲________F乙；(6)比較容器對桌面的壓強：p甲________p乙.>＝>>>>實驗突破—科學探究素養(yǎng)提升實驗1探究影響浮力大小的因素圖示法過實驗1.測量浮力的方法

稱重法：F?。絖_________浮力的方向：豎直向上F1－F22.探究浮力的大小與物體排開液體的體積是否有關(guān)控制_________不變，改變_______________________，觀察并記錄______________________

實驗結(jié)論：物體在液體中所受浮力的大小，跟它浸在液體中的體積________．物體浸在液體中的體積越大，浮力越_____.液體密度物體浸入液體中的體積彈簧測力計的示數(shù)有關(guān)大3.探究浮力的大小與液體的密度是否有關(guān)控制______________________不變，改變__________，觀察并記錄彈簧測力計的示數(shù)實驗結(jié)論：物體在液體中所受浮力的大小，跟液體密度_____．液體的密度越大，浮力就越______.物體浸入液體中的體積液體密度有關(guān)大4.實驗要點：(1)為使實驗現(xiàn)象更明顯，應選擇體積稍大的物體；(2)圖像分析A.F?。環(huán)、F示－h(huán)圖像分析：隨著物體浸入液體深度h的增大，物體所受的浮力F浮_______________(如圖甲)，彈簧測力計的示數(shù)F示______________(如圖乙)B.F?。璙排圖像分析：隨著物體排開液體體積的增大，物體所受的浮力______.(如圖丙)5.根據(jù)上述實驗，總結(jié)實驗結(jié)論：物體所受浮力的大小與物體浸在液體中的體積______關(guān)系，與液體的密度______關(guān)系(選填“有”或“沒有”).先增大后不變先減小后不變增大有有例1在探究“浮力的大小與什么因素有關(guān)”的實驗中，小明用長方體鐵塊進行實驗．小明列舉了4個常識，分別做出了4個猜想，其中符合常識1的是猜想____(填序號).猜想與假設(shè)常識猜想常識1：木頭漂在水面，鐵釘沉在水底猜想1：與排開液體的體積有關(guān)常識2：輪船從長江駛?cè)氪蠛?，船身會上浮一些猜?：與液體的密度有關(guān)常識3：人從泳池淺水區(qū)走向深水區(qū)，感覺身體變輕猜想3：與物體浸沒的深度有關(guān)常識4：將氣球壓入水中越來越費力猜想4：與物體的密度有關(guān)4一題多設(shè)問(1)本實驗中，使用彈簧測力計時，手應該拿住彈簧測力計的_______(選填“拉環(huán)”或“刻度盤”).(2)實驗時燒杯中的水要“適量”，水“適量”的標準是________.A.水的體積至少和鐵塊的體積一樣B.鐵塊一半的體積能浸在水中即可C.鐵塊能浸沒在水中即可D.能測出鐵塊排開液體最大的體積，且鐵塊沒有接觸到燒杯的底部為了驗證以上猜想是否正確，小明做了如圖所示一系列實驗，請你完成下列問題：設(shè)計與進行實驗拉環(huán)D分析論證(3)實驗B中鐵塊受到的浮力為______N，方向為__________.(4)鐵塊的位置從B→C的過程中，鐵塊受到的浮力________(選填“變大”“變小”或“不變”)，由此可知物塊所受的浮力隨排開液體體積的增大而________.(5)分析A、C、E三次實驗，得出的結(jié)論是_________________________.1豎直向上變大增大浮力的大小跟液體的密度有關(guān)(6)分析C、D兩圖可知，當鐵塊浸沒入水中后，彈簧測力計的示數(shù)不變，說明鐵塊受到的浮力______，可以驗證猜想_______是錯誤的.(7)在D圖實驗的基礎(chǔ)上使鐵塊慢慢下沉，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)最終變?yōu)?N，示數(shù)為0N時鐵塊處于______(選填“漂浮”“懸浮”或“沉底”)狀態(tài).不變3沉底交流與評估(8)(2021河南改編)利用圖甲的測量數(shù)據(jù)，可知鐵塊在水中浸沒時所受的浮力為____N．則鐵塊的體積為________m3，鐵塊的密度為______kg/m3，鹽水的密度為________kg/m3.(9)(重點·實驗評估)(2019常德改編)通過比較實驗A、B、C，得出：浮力的大小與浸沒在液體中的深度有關(guān)的結(jié)論．此結(jié)論你認為是_______(選填“正確”或“錯誤”)的，理由是_____________________________.22×10－44×1031.2×103錯誤沒有控制排開液體的體積相同變式變式：(2018大連改編)為了探究浮力大小是否與物體的形狀有關(guān)，小明用橡皮泥捏成不同形狀，先后放入水中，發(fā)現(xiàn)有的下沉，有的漂浮，由此小明得出的結(jié)論是：浮力的大小與物體的形狀有關(guān)，該結(jié)論________(選填“可靠”或“不可靠”)，原因是____________________________.不可靠沒有控制排開水的體積相同創(chuàng)新設(shè)問(10)(創(chuàng)新裝置)(2019綏化改編)實驗中由于手臂易晃動使得測力計示數(shù)不穩(wěn)定，讀數(shù)困難，小明改進的裝置如圖乙所示，通過調(diào)節(jié)燒杯的高度進行探究，相比于圖甲的實驗裝置，該裝置的優(yōu)點是_______________________________________________________________________________________________________，此時鐵塊所受浮力為_____N.可以調(diào)節(jié)燒杯的高度，通過讀出電子秤的示數(shù)，直接得出鐵塊所受浮力(電子秤的示數(shù)之差即為鐵塊所受浮力)2(11)(生活實踐)(2018云南改編)小趙看完小明的操作后，采用圖丙的方法進行探究，他將同一個新鮮雞蛋依次輕放入盛有水和濃鹽水的燒杯中，然后觀察雞蛋的沉浮情況．由此可知小趙探究的是浮力的大小與________的關(guān)系．如圖丙，雞蛋在水中沉底，而在濃鹽水中懸浮，這說明雞蛋在________(選填“水”或“濃鹽水”)中受到的浮力較大，據(jù)此可得出結(jié)論：______________________________.液體密度濃鹽水浮力大小與液體密度有關(guān)實驗2探究浮力大小與排開液體的關(guān)系例2小華同學做“探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系”的實驗，設(shè)計的實驗步驟如圖甲所示.甲一題多設(shè)問設(shè)計與進行實驗(1)為了減小誤差，圖甲中實