云南中考新突破（三年中考一年预测）中考物理二轮复习 第1部分 教材同步复习 第10章 浮力课件.ppt

第十章浮力 浮力 上 压力不同 1 内容 浸在液体中的物体受到 的浮力 浮力的大小等于它排开的液体所受的 2 公式 f浮 其中 液表示液体密度 单位为kg m3 v排表示物体排开液体的体积 单位为m3 3 适用范围 阿基米德原理不仅适用于 也适用于 阿基米德原理 高频考点 竖直向上 重力 g排 液gv排 液体 气体 1 物体的浮沉条件 当浮力等于重力时 物体处于平衡状态 漂浮在液面上或 于液体中 当重力大于浮力时 物体会 当重力小于浮力时 物体就会 物体的浮沉条件及应用 高频考点 悬浮 下沉 上浮 备注 物体在液体中处于什么状态 主要取决于物体所受的浮力和重力的大小关系 也可由物体的密度和液体的密度的大小关系来判断 具体情况如下表所示 2 浮力的应用 1 轮船 原理是排开的水较多 受到较大的浮力 所以能漂浮在水面上 轮船的大小通常用排水量来表示 排水量是指轮船装满货物时排开水的 2 潜水艇 原理是通过改变自身的 来实现浮沉的 3 气球和飞艇 原理是通过改变气囊里气体的密度 从而改变所受浮力的大小 来实现升降的 重量 重力 1 实验器材 弹簧测力计 小桶 水 烧杯 塑料块等 2 实验步骤 1 测物体受到的浮力f浮 用弹簧测力计测出物体所受的重力g物 把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中 记下此时测力计的示数f f浮 g物 f 实验一 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 2 测物体排开液体所受的重力g排 测出小桶的重力g桶 测出小桶和物体排开的水的总重力g总 g排 g总 g桶 3 实验结论 物体所受的浮力等于排开水所受的重力 为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受重力的关系 某同学用弹簧测力计 小石块 烧杯 小桶等进行实验操作 如图所示a b c d e是五个步骤示意图 针对训练1 1 指出上述操作步骤中的一处错误 错误步骤 只要填图所标的序号 改正 2 改正错误后重新进行实验 读出a b d e四幅图中弹簧测力计的读数分别是f1 f2 f3 f4 由a图和d图中弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力 被排开液体的重力为 c 将烧杯中的液体应加至液面与 杯口相平的位置 f4 f2 如果关系式 成立 就可以验证 阿基米德原理 若在d步骤中 小石块未能完全浸没到液面下 其它测量均正确 是否也能得到 中所填写的关系式 选填 能 或 不能 f1 f3 f4 f2 能 3 实验结论 浮力的大小只跟液体的密度和物体浸在液体中的体积有关 在液体密度不变时 浸在液体中的体积越大 小 物体受到的浮力越大 小 在物体排开液体体积不变时 液体密度越大 小 物体受到的浮力越大 小 注意事项 1 物体浸在液体中的体积 也就是物体排开液体的体积 浸入的物体体积排开了本来处于这一位置的液体 2 物体浸入液体中的体积逐渐变大 物体受到的浮力也随着增大 这表明物体受到的浮力的大小与浸没在液体中的体积有关 不能理解为与浸没在液体中的深度有关 3 浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体的材料 密度 形状以及液体的多少 物体浸没在液体中的深度 物体在液体中的运动状态等因素无关 只与液体的密度和物体排开液体的体积有关 在设计实验时要注意采用控制变量法 如研究浮力的大小与物体的形状是否有关时 只改变物体的形状 其他因素应保持不变 采用控制变量法进行研究是解答这类试题的关键 小敏同学在探究 影响浮力大小的因素 时 做了如图所示的实验 请你根据小敏的实验探究回答下列问题 针对训练2 1 比较 和 说明浸在液体中的物体会受到液体对物体的浮力作用 2 比较图b d与图c可得到的结论是 3 为探究浮力大小跟物体浸在液体中的深度的关系 应选用图 来研究 a b 或c d e 物体受到的浮力大小跟物体排开液体的体积有关 c d 4 在图d与图e中 保持了 不变 研究 与 的关系 得到的结论是 这种方法叫做 在已学过的物理知识中还有很多实验用到了这种方法 请你举一例 物体排开液体的体积 浮力 液体密度 浸在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度有关 控制度量法 影响压力作用效果的因素 合理即可 例1 2015 昆明20题 在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中 小强做了如图1所示的实验 1 根据图1甲乙两图可 物体在水中受到的浮力是 n 浮力 2 图1乙丙两次实验是为了探究浮力的大小与 的关系 3 从物体刚开始接触水面至浸没于水中 它所受浮力大小与浸入水中深度的关系如图2所示 由此得到结论一 物体所受浮力大小与排开液体的体积有关 结论二 物体未浸没前 它所受浮力大小可能还与 有关 结论三 当物体浸没于水中后 浮力大小与 无关 4 为了探究结论二是否正确 老师为同学们准备了以下实验器材 弹簧测力计 足够的水 一个密度大于水的均匀长方体 长方体表面标有等距离的线 如图3所示 为了便于弹簧测力计挂住长方体 在长方体上设置了a b c d四个挂扣 请仅用以上器材设计实验 并写出实验步骤和分析论证 实验步骤 用弹簧测力计 读出并记录弹簧测力计的示数f1 用弹簧测力计 读出并记录弹簧测力计的示数f2 分析论证 若f1 f2 说明物体未浸没前 它所受浮力大小与 若f1 f2 说明物体未浸没前 它所受浮力大小与 精析 本题考查浮力的大小与哪些因素有关 1 图甲和图乙中弹簧测力计的分度值都是0 2n 图甲弹簧测力计测量的是物体的重力g 2n 0 2n 4 2 8n 图乙中簧测力计测量的是物体浸没在水中时受到测力计的拉力f 1n 0 2n 4 1 8n 根据称重法得物体在水中受到的浮力f浮 g f 2 8n 1 8n 1n 2 乙 丙两图物体排开液体的体积相同 都浸没 排开液体的体积都等于物体的体积 只是所用的液体不同 即液体的密度不同 所以探究的是浮力大小与液体密度的关系 3 当物体未浸没前 其浸入深度越大 受到的浮力越大 因此浮力大小还可能与深度有关 而当物体浸没后 其浸入的深度变大 但是浮力不变 因此浮力大小与深度无关 4 因为已知浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关 所以要探究浮力是否与深度有关 必须在保持液体密度和物体排开液体的体积不变的前提下改变物体浸入水中的深度 看浮力是否变化 因此可以把物体分别横着和竖着浸入水中相同的体积 这时液体的密度和排开液体的体积都不变 只是改变了浸入的深度 通过比较浮力是否变化就可以得出结论 具体的方法是 用弹簧测力计从a 或c 点挂着长方体 将长方体浸入水中至第1 2 条刻线处 读出并记录弹簧测力计的示数f1 再用弹簧测力计从b 或d 点挂着长方体 将长方体浸入水中至第1 2 条刻线处 读出并记录弹簧测力计的示数f2 如果f1 f2 说明浮力的大小与深度无关 如果f1 f2 说明浮力大小与深度有关 答案 1 1 2 液体密度 3 深度深度 4 实验步骤 挂着长方体a 或c 点 将长方体浸入水中至第一条线处 挂着长方体b 或d 点 将长方体浸入水中至第一条线处分析论证 深度无关 深度有关 例2 2015 昆明23题 将一边长是0 1m的实心正方体 缓慢放入盛满水的烧杯内 待它静止时 从杯中溢出0 6kg的水 g取10n kg 水 1 0 103kg m3 1 求正方体受到的浮力 2 求正方体排开水的体积 3 判断正方体在水中静止时处于漂浮 悬浮 还是沉底 并写出判断依据 4 求正方体的密度 阿基米德原理 思路分析 例3 2015 云南15题 中国 向阳红06 海监船赴南海黄岩岛维权 船底某处距海面深度为5m 该处受到的海水压强为 pa 海水 1 03 103kg m3 若船从海里驶入河里 船身将 选填 上浮 或 下沉 一些