1、第一部分 夯实基础过教材,第九章 浮 力,知识框图,考点梳理,知识精讲练,考点1 浮力 考点2 阿基米德原理 考点3 物体的浮沉条件及应用,考点 1,浮力,1.定义:浸在液体中的物体受到向_的力. 2.方向:_ 3.产生原因:浸没在液体中的物体上、下表面存在着压力差可以用弹簧测力计测出物体在液体中所受浮力,F浮_,上,竖直向上,G-F示,1.内容:浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开的液体所受的_. 2.公式,F浮=_=_,考点 2,阿基米德原理,F浮表示物体受到的浮力,单位是N 液表示液体的密度,单位是kg/m3 V排表示排开液体的体积,单位是m3,重力,G排,液gV排,变形式:求排开液
2、体的体积V排_; 求液体密度液 _. 3.适用范围:阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于_. 4.影响浮力大小的因素:与物体浸在液体中的 _有关;跟液体的 _有关;物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大.,气体,体积,密度,(1)“浸在液体中的物体”包含两种状态:a.物体浸没在液体里;b.物体的一部分浸入液体里. (2)当物体浸没在液体中时,V排V物;当物体只有一部分浸入液体中时,V排V物.,考点 3,物体的浮沉条件及应用,1.物体的浮沉条件,2.浮力的应用 (1)轮船:轮船的大小通常用排水量来表示,指轮船装满货物时排开水的 _. (2)潜水艇:通过改变自身的来实现浮沉的 _.
3、(3)气球和飞艇:通过改变气囊里气体的密度,从而改变其质量的大小,来实现上升与下降.,质量,重力,(4)密度计:在任何液体中都处于 _状态,浸入液体的体积越大,液体的密度越 _.,漂浮,小,教材图片解读,命题点:液体密度对浮力的影响1.如图所示,两只完全相同的杯子分别盛有水 和浓盐水,将同一只鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时两液面相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则鸡蛋在盐水和水中所受的浮力F水_F盐水(选填“”“”或“”),随后逐渐向浓盐水杯中加盐,直到鸡蛋最终漂浮在液面上,此时,鸡蛋所受浮力_(选填“大于”“小于”或“等于”)它的重力.,等于,命题点:阿基米德原理 2.如图所示,将一个饮料罐慢慢
4、按入水中,随着溢出的水越来越多,感觉用力越来越大,由此得出猜想:浮力的大小随着排开水的体积的增大而_.,增大,命题点:密度计的原理 3. 如图所示,同一支密度计分别漂浮在甲、乙两种液体中,密度计在两种液体中所受的浮力_(选填“甲大”“乙大”或“一样大”),由此判断_种液体的密度大(选填“甲”或“乙”).,乙,一样大,命题点:浮力的应用 4. 如图所示为娱乐活动用的热气球,气球上升过程中浮力的大小_,当热气球内气体温度下降时,其受浮力大小._(忽略气球体积变化,均选填“变大”“变小”或“不变”),不变,不变,难点、易错点突破,突破,浮力计算的四种方法,利用阿基米德原理判断浮力大小,例1(阿基米德
5、原理)一只苹果的质量为140 g,体积为1.810-4 m3,用手将其浸没在水中时,苹果受到的浮力为_N,松手后苹果将_(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”).(g取10 N/kg) 例2(平衡法)用手将一重为5 N的物体全部压入水中,物体排开的水重8 N,此时物体受到的浮力为_N,放手后物体将_(选填“上浮”或“下沉”),待物体静止时所受浮力为_N.,上浮,1.8,5,8,上浮,例3(称重法)如图所示,某物块用细线系在弹簧测力计下,在空气中称时示数是4 N,浸没在水中称时示数是1 N,则此时物块受到水的浮力为_N,如果物块继续下沉,则此物块所受到的浮力_ (选填“增大”“减小”或“不变”).,例
6、3题图,不变,3,例4(压力差法)边长为5 cm的正方体金属块,完全浸入水中,其上表面距离水面5 cm,则金属块上表面受到水的压力为_ N;金属块下表面受到水的压力为_N;金属块受到的浮力为_ N.,1.25,1.25,2.5,实验 1,探究浮力的大小跟哪些因素有关,1.弹簧测力计的使用与读数 2.浮力的计算方法(称重法F浮G-F示) 3.控制变量法的应用,实验突破,探究浮力的大小与什么因素有关,a.控制液体的密度不变,用测力计提着同一物体,以不同体积浸入同种液体,探究浮力的大小与物体浸在液体中体积的关系; b.控制物体浸在液体中的体积不变,用测力计提着同一物体,让它分别浸没于不同的液体中,探
7、究浮力的大小与液体密度的关系; c.控制液体的密度及物体浸在液体中的体积不变,用测力计提着同一物体,让它分别浸没于相同液体的不同深度,探究浮力的大小与物体浸在液体中的深度的关系.,4.利用阿基米德原理进行相关计算(计算固体、液体的密度,计算物体的体积) 5.物体浮沉条件及其应用: a.利用沉浮条件计算固体的密度; b.物体上浮、下沉动态过程的判断.,6.实验图像的绘制与分析 (弹簧测力计示数F与物体 浸入液体中的深度h的图像 (物液)如图所示,当物体 未全部浸入液体中时,浮力的大小会随着深度的增大而增大,F会逐渐减小;当物体全部浸入液体中时,物体所受浮力不变,F也会保持不变),实验结论:浮力的
8、大小与物体浸在液体中的体积、液体的密度有关,物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大,例1(2017怀化)某同学按照如图所示的操作,探究影响浮力大小的因素.(1)物体受到的重力为_N.,例1题图,4,(2)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是_N. (3)由_两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关. (4)由_两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关. (5)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的_有关.,密度,1,B、C,C、D,(6)由A、E两图可知物体在酒精中受到的浮力是_ N.B图中,若将绳子剪断,物体将_(选填“上浮”“
9、悬浮”或“下沉”). (7)本实验在探究“浮力的大小与哪些因素有关”时,选用了不同液体进行了多次实验,其目的是为了_ (选填字母序号). a. 寻找普遍规律 b. 取平均值减小误差 (8)由A、D两图可知,该物块的体积为_cm3. (水=1103 kg/m3,g取10 N/kg),下沉,0.8,a,100,实验 2,探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系,1.物块的选择原则(重力不能超过弹簧测力计的量程;密度大于水;物体不吸水) 2.弹簧测力计的使用与读数 3.用称重法计算浮力(F浮GF示),探究浮力大小与排开液体重力的关系,4.物体受力分析(物体没有在水中时受竖直向下的重力和竖直向上的拉力;
10、物体在水中时受竖直向下的重力、竖直向上的拉力和竖直向上的浮力) 5.测量物体排开的液体所受重力的方法(先测出空桶的重力G,再测出桶和溢出水的总重力G,则排开的液体所受到的重力为G排GG) 6.浸没在水中的物体匀速向下运动的过程中,物体受到的浮力不变.,7. 实验步骤的排序 8.利用阿基米德原理计算物体的体积和密度(VV排 ) 9.改变实验条件多做几次实验的目的(得出普遍规律) 实验结论: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重力,与物体浸没在水中的深度无关.,例2(2017孝感)下列A、B、C、D四幅图是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的过程情景.请根据图示完成
11、下面的填空.,例2题图,(1)实验中所用圆柱体的重力为_N. (2)在情景图B中存在的错误是_. (3)纠正错误后,继续实验,在情景C时圆柱体受到浮力F浮_N. (4)圆柱体排开的水所受的重力G排= _ N. (5)实验结果表明:浸在水中的物体受到的浮力_物体排开水所受到的重力.,4.2,溢水杯未注满水,1.2,1.2,等于,(6)纠正错误后,圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中,水对溢水杯底的压强_(选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”).,保持不变,【解析】(1)弹簧测力计的分度值是0.2 N,由题图B可知,弹簧测力计的示数是4.2 N,即圆柱体的重力为4.2 N;(2)图B情景,溢水杯
12、中水面没有达到溢水杯口,当圆柱体浸在水中时,水不会马上溢到溢水杯中,使测得排开水的体积偏小;(3)图C测得圆柱体在水中时测力计的示数F=3 N,由称重法可知,浮力F浮=G-F=4.2 N-3 N=1.2 N;(4)图D测得溢出的水和小桶的总重力F1=1.8 N,,由题图A测得空小桶的重力F2=0.6 N,二者的差就是排开水的重力,G排=F1-F2=1.8 N-0.6 N= 1.2 N;(5)实验数据表明,F浮=G排,即浸在水中的物体所受的浮力等于物体排开水所受的重力;(6)纠正错误后,溢水杯中的水已经达到溢水口,圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中,水会随着溢水杯口流出,溢水杯中水的深度不变,根据液体压强公式p=gh可知,水对杯底的压强保持不变.,(7)图C中圆柱体浸没在水中匀速向下运动过程中,圆柱体受到的浮力_(选填“变大”“变小”或“不变”). (8)为了使实验结论更具有普遍性和代表性,该同学还可_(选填“A”或“B”). A. 多次测量取平均值 B. 换用其他液体多次实验,不变,B,(9)若将溢水杯中的液体换为盐水,则相对于在水中时,物块浸没在盐水中弹簧测力计的示数将_,物块在盐水中受到的浮力将_(选填“变大”“变小”或“不变”).,变大,变小,