浮力专题计算

中考总复习-浮力的相关计算遵化三中 张海莉一、教学目标： 知识与技能： 1、熟悉四种常用的计算浮力的方法 2、会根据提议选择适合的方法计算浮力 过程与方法： 通过对学生进行正确计算浮力的指导，提高学生分析和解决问题的能力 情感态度与价值观： 让学生体验用正确方法计算浮力所获得的成就感。 教学重点： 根据题意选择适当方法计算，尤其是阿基米德原理和平衡力法的应用。 教学难点： 对阿基米德原理的理解及公式变化的应用。 教学方法：归纳法、讲练结合法 二、教学过程1、类型之一称重法测浮力的相关计算(拉力差法) 教师点拨：F浮=G-F拉。有时物体全部浸入液体，又是物体只有一部分浸入液体，要读出题设情况。例1、小王在研究浸在液体中的物体所受的浮力的规律时，做了如图所示的实验。分析比较图中有关数据可知：物体所受浮力的大小与物体浸没在液体中的深度_ _(选填“有关”或“无关”)，物体浸没时所受到的浮力为 _N，物体的体积为 _m3。例2、用弹簧测力计竖直悬挂一物体，当物体浸入水中13体积时，弹簧测力计示数为4N;当物体浸入水中12体积时，弹簧测力计的示数为1N。取下该物体放入水中，物体静止时受到的浮力是（ ）A18 NB14 NC10 ND8 N例3水平桌面上放置底面积为80 cm2，质量为400 g圆筒，筒内装有16 cm深的某液体，弹簧测力计悬挂底面积为40 cm2、高为8 cm的圆柱体，从液面逐渐浸入直到浸没，弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图所示。(圆筒的厚度忽略不计，筒内液体没有溢出)求： (1)圆柱体浸没在液体中所受浮力 是多少？ (2)筒内液体的密度是多少？ 2、类型之二：压力差法：F浮=F向上F向下。压力差法为浮力产生的原因，应首先判断题设情况下是否收到浮力的作用例1、一个正方体物块，漂浮在水面上时，下底面受到的压力为2N；在水下某深度时，上底面受到15N压力，下底面受到20N压力，则此时物块受到浮力是_N；当物块下沉到某位置时，上底受到压力增大至20N时，下底受到压力是_N 例2、把一木桩从水面插入池塘的淤泥的过程中，木桩受到的浮力 3、类型三.阿基米德原理法(1)阿基米德原理: 浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力.(2)利用阿基米德原理求浮力, 即F浮G排 液g V排 例1、某海滨浴场，水底布满石头，在海水中游泳的人由深水走向浅水的过程中以下体验和分析合理的是 ( ) A.脚越来越疼，是因为水底对人的支持力越来越大 B.脚越来越疼是因为人受到的重力越来越大C.脚不疼,是因为人越来越轻 D.脚不疼，是因为水底对人的支持力越来越大2.小滨同学看到鸡蛋浮在盐水上面，如图所示，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉，在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图象可能是 ( )A B C D3. 如图所示，台秤的托盘上放一个装有水的平底烧杯，一个不吸水的木块用细线系在烧杯底浸没于水中。剪断细线后，木块上浮至静止。下列说法正确的是 ( )A剪断细线前，木块所受浮力等于木块的重力B剪断细线前托盘受到的压力等于烧杯与水的重力之和C、整个过程，水对杯底的压力变化量等于木块浮力的变化量D整个过程，托盘受到压力的变化量等于木块浮力的变化量类型之四浮沉条件的相关计算：F浮=G物利用浮沉条件中，漂浮或悬浮的条件，根据二力平衡的知识可以方便地进行浮力的相关计算。也可根据浮沉条件定性分析物体和液体密度之间的大小关系。1.物体的浮沉条件 (1)物体的浮沉取决于它受到的重力和浮力的大小. (2)当F浮G物 上浮 物液 当F浮G物 下沉 物液 当F浮G物 悬浮 物液 2、应用: 潜水艇、飞艇、气球等是物体浮沉条件及阿基米德原理的应用.潜水艇是靠改变自身的重力来实现沉浮，鱼、气球和飞艇通过改变体积来改变自身浮力来实现沉浮。 3.物体的漂浮条件 (1)物体漂浮在液面的条件: 漂浮在液面上的物体受到的浮力等于物体受到的重力 即F浮G物 (2)应用: 轮船. 其中轮船的排水量指轮船满载时排开水的质量. 4.悬浮和漂浮的异同点 (1)相同之处: 物体受到的浮力都等于物体受到的重力. 即F浮G物(2)不同之处: 排液体积不同:悬浮时,对实心物体而言,V排V物;漂浮时,V排V物. 密度不同:对实心物体而言悬浮时, 物液; 漂浮时物液.图9例1、将一只玩具青蛙放入水中，它能漂 浮于水面；把它放入另一种液体中，它却沉入底部。则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比 A.在水中受到的浮力较大B.在液体中受到的浮力较大C.受到的浮力一样大D.无法比较浮力大小 例2、把一小球放入盛满酒精(密度为08103 m3)深度为20 cm的溢水杯中，它沉入容器底部，从杯中溢出8 g酒精，该小球受到的浮力为_N；若将该小球放入盛满水的溢水杯中，它漂浮在水面上，从杯中溢出水的质量 _8 g(选填“大于”、“小于”或“等于”)。取g=10 N。例3、将个由某种材料制成的空心球放人甲液体中，小球漂浮在液面上；若把它放人乙液体中，小球沉人杯底。则下列判断正确的是（）A该材料的密度一定小于甲液体的密度B该材料的密度一定大于乙液体的密度C球在甲液体中受的浮力小于它在乙液体中受的浮力D球在甲液体中受的浮力等于它