初二物理下册《浮力》全章复习与巩固(提高)知识讲解(带答案解析)【精】

1、浮力全章复习与巩固(提高)11撰稿：史会娜审稿：雒文丽【学习目标】1、知道浮力产生的原因；2、会利用浮力的产生原因、称重法、公式法、特殊状态法，计算浮力的大小，并解决实际问题;3、理解阿基米德原理，知道浮力的大小只与排开液体的体积，和排开液体的密度有关；4、理解物体的浮沉条件，能运用物体的浮沉条件解决有关问题。【知识网络】产生意廊%工外综下大小,阿基米德原理一G懵方向1会直向上浮 漂浮F二G 轮船1排水量区力应用J上浮FrG气球，飞艇悬浮FlG潜水艇I下沉FffG18ssi或计算方法.产生原因称重法公式法特殊状态法【要点梳理】要点一、浮力的计算方法1、压力差法：对于形状规则的物体(如长方体)，

2、它所受的浮力可用液体对物体向上和向下的压力差求,即：F浮=F向上F向下。压力F =Ps= P液gh。浮力是液体对物体压力的合力，压力的产生又是因为液体压强导致的，压力差法适用于任何形状的物体，只是对于不规则的物体，运用这个方法不方便。2、阿基米德原理：F浮=G排=P液gV排，浮力的大小只跟液体的密度和排开液体的体积有关。3、受力平衡法：对浸在液体中的物体进行受力分析，列出平衡等式，找到浮力与重力和可能受到的拉力、压力、支持力的关系。(1)漂浮(悬浮)：F浮=6物(2)称重法：F浮=6物F拉(3)沉底：F浮=6物-5支要点诠释:1、利用公式求浮力时，要知道公式的适用范围和适用条件，不能乱套公式。

3、2、同种物质组成的不同物体，浮在同一种液体中，G电二F晋n%g% =呢g%二L二一，广为一定值，等于一(浮在液体中的物体，将露出液面部分切去，物体上浮又露出必物一)。P懑液面，为定值，等于5 4 qP电要点二、物体的浮沉条件1 .受力比较：(1)上浮嘀时，合力方向向上；(2)下沉：年(备时，合力方向向下 ；(3)漂浮(悬浮)：年二Gg时，合力为零;(4)沉底： 年+即二备 ,合力为零。2 .密度比较:(1)上浮(漂浮) :备鹏；下沉(沉底)：% G物体上浮；当 为二爆时，,物体悬浮；当 国,的年 G 物体下沉。2 .物体上浮、下沉是运动过沌，在此过程中受非平衡力作用，下沉的最终状态是沉到液体底

4、部；上浮的最终状态是浮出液面，最后漂浮在液面，漂浮和悬浮的共同特点都是浮力等于重力(% = 0)。在平衡力作用下静止不动，不同点是排开液体的体积不同，漂浮时物体的体积大于排开液体的体积3班 ;悬浮时，物体的体积等于排开液体的体积% %。要点三、浮力的应用1 .轮船、气球、飞艇的浮沉原理一一调节重力、浮力的关系：(1)要使密度大于水的物质做成的物体浮于水面可采用“空心”办法，增大体积从而增大浮力，使物体浮于水面，用钢铁做成轮船，就是根据这一道理。(2)潜水艇靠改变自身的重力实现上浮和下潜。当 F浮G时，潜水艇上浮；当水箱中充水时，自身重力增大，增大到5浮=6时，可悬浮于某一位置航行；水箱中再充水

5、，至F浮VG时，则潜水艇下沉。(3)利用密度小于空气的气体， 通过改变气囊里气体的质量改变自身的体积，从而改变所受浮力的大小，实现升降，气球和飞艇就是利用空气浮力升空的。2 .密度计原理及用途：密度计是用测定液体密度的仪器，它根据漂浮时的受力平衡及阿基米德原理而制成的，密度计在待测液体里呈漂浮状态，所受浮力大小不变，都等于它的重力，根据浮力公式，5浮=6排=p液gV排，液体密度较大的时候，密度计露出部分多，反之就少，所以密度计上的刻度数是上面较小而下面较大，密度计上的数值表示待测液体密度是水密度的倍数。如“0.8,”表示该液体密度是 0.8 x 103kg/m3。要点四、关于浮力问题的分析：1

6、、要明确研究对象的浮沉状态，不要在不明白物体的浮沉状态时就套用公式进行无谓的计算。要根据物体的浮沉状态找到合理的分析计算方法，注意区别V排和V物，注意在物体悬浮和漂浮时 F=G物。m2、根据公式知，要测量物质的密度，就必须测出物体的质量和体积，利用物体浸在液体中所受的浮力 &和重力G之间的关系，可间接得出物体所受的重力和物体的质量，利用物体浸没在液体中排开液体的体积等于物体的体积 V,可测出物体的体积，代入密度公式就可以计算出物质的密度。3、要判断液面的升降，关键是要分析变化前、后两种情况下物体排开液体体积的大小，没变化前物体排开液体的体积为 力 ,变化后物体排开液体的体积为 琦,如果% 下,

7、；|，液面下降；%二琦，液面不 变；/ d03kg/m3M10N /kgM1M10m3 =6N。【总结升华】一是漂浮条件的使用，二是对阿基米德原理的理解和应用。关键是公式及其变形的灵活运 用，难点是对物体进行受力分析。举一反三：【变式】如图所示，在木块 A上放一金属块B后，木块A恰好没入水中，此时水对容器底的压强为Pl。将金属块B从木块A上取下，放入水中并浸没，静止时容器底对金属块B的支持力为20N,此时水对容器底的压强为P2。已知木块A的体积为A P1大于P2C.金属块B的体积为2X10-37.5 X10-3R3,金属块 B的密度为 3X103kg/m3,取 g=10N/kg。则（）B. P

8、i小于BD.木块 A的密度为0.6X103kg/m3BA【答案】AD【解析】如图，B在木块上漂浮,F浮i =G木 +Gb ，将金属块B从木块A上取下，放入水中，金属的密度大于水的密度, 受到的浮力F浮2 =6木+F?B， Gb F?B，F 浮 1 F浮 2，B将下沉，而木块漂浮，此时二者. F浮=N排 g，前后排开水的体积:Hei V排2，容器内水深：h|Ah2,P = Pgh ,，P, P2 ,故A正确、B错；; *B A P水,B在水中下沉至水底：GB = F支+ F浮，即：/VBg=20N 十喙VBg，20 NVB =N=1父10二m3,故 C错；BQg- P7K g金属块B在木块上漂浮

9、，木块 A恰好没入水中，F浮=6木+Gb,即：PzN木 g = PBVBg + P木 V木 g，解得：腺=5V木- ：bVb= 0.6父 103kg/m3,故 D正确。类型五、综合应用与实验探究Oa木块A的体积为500cm3,质量为3瓯用细线拉着浸没于盛水的圆柱形容器中，容器的底面积.2为100cm,谷器内水面图度为 30cm,如图所不，求:(1)物体受到的浮力;3N = 2N2400cm(2)水对容器底的压强；(3)绳子的拉力T;(4)若剪断绳子后，木块静止时，水对容器底的压强。( g取10N/kg)【思路点拨】已知木块体积可求所受浮力，已知水的深度可求压强，根据二力平衡可求可求绳子拉力；

10、绳子剪断后，木块漂浮，浮力等于重力，算出排开水的体积，根据总体积减去排开水的体积就是减小的 水的体积，从而算出减小的水深度，进一步算出水的深度，求出水对容器底部的压强。【答案】【解析】(1)物体受到的浮力：5浮=PgV =lMl03kg/m3Ml0N/kgM5x10/m3=5N ；(2)水对容器底的压强：P = Pgh=lMl03kg/m3x10N /kg x0.3m = 3000Pa ；(3)物体A受力分析如图所示，根据A受力平衡可得：F浮=G +T ,即：T = F浮G =5N中刊浮*G(4)若绳子剪断后，木块漂浮：F# = G = mg由阿基米德原理：耳孚, = Pg% = mg可得：

11、V排= =0.?*3 =3Ml0m3 = 300cm3 ；P 1.0xi03kg/m3V减=V -% = 500cm3 - 300cm3 = 200cm33V 减 200cm所以：h 减=2 = 2cm = 0.02mS 100cm2木块静止时，水对容器底的压强：-33P =Pg(h卜咸)=1父10 kg/m M10N / kg 父(0.3m0.02m) = 2800Pa。【总结升华】题目考查浮力、液体压强的计算，二力平衡条件的应用，力的合成等问题，题目综合性较 强。举一反三：【变式】(2011达州)如图所示，将一个体积为 1.0*10-34、重6N的木块用细线系在底面积为的圆柱形容器的底部。

12、当容器中倒入足够的水使木块被浸没时( g=10N/kg)求：(1)木块浸没在水中受到的浮力?(2)剪断细线后，木块处于静止时，木块露出水面的体积多大?(3)木块露出水面处于静止后，容器底部所受水的压强减小了多少?【答案】(1)由：5浮=嗫V排g 得：F浮=1.0M103kg/m3M1.0M10J3m3M10N/kg =10N ;(2)木块静止在水面时，由于漂浮，所以：F浮=G=6N ,6NP水 g 1.0M103kg/m3M10N/kg= 6.0M10m3,V =V -V/=1.0M10-3m3 -6.0M10m3 =4.0父10、3;(3)4.0 10 4m|3400 10 m2= 0.01

13、m ,由 P = P液hg 得：P =1.0 M103kg /m3 0.01m M10N/kg =100Pa。C6.小明和小华用图所给器材做“探究物体浮沉条件”的实验。请在下面横线上填入相应正确内容。（1）他们首先探究物体下沉的条件，过程如下：A将部分螺母放入塑料瓶中，旋紧瓶盖，浸没水中松手后，观察到小瓶下沉；B.取出小瓶;C.将小瓶挂在弹簧测力计下，见图（a）,测出其重力为 N ;D.将小瓶浸没水中，弹簧测力计示数见图（b）,则小瓶受到的浮力为N ;E.分析比较数据得出物体下沉的条件。（2）他们接着探究物体上浮的条件，过程如下：A取出小瓶，;B.用弹簧测力计测出小瓶的重力；C.将小瓶浸没水中

14、松手后，观察到小瓶上浮，在小瓶露出水面前，它受到的浮力为N ,依据是:，D.分析比较数据得出物体上浮的条件。【答案】（1）擦干瓶上的水；2.4; 0.6N （2）倒出螺母，将瓶子外面的水擦干；0.6;阿基米德原理（或F 浮=p gV）【解析】（1） B、为了准确测量瓶子和螺母的重力，在测量前应擦干瓶上的水;G弹簧秤2至3之间有5个小分度，即每一分度表示0.2N,则指针所指的刻度为2.4N。口由弹簧秤示数可读出拉力F=1.8N,物体在重力、拉力及浮力作用下处于静止状态，故物体所受浮力F浮=6户2加-19=0邠。（2） A、为了观察瓶子的上浮，故应将螺母倒出，减小瓶子的重力，并且为了准确应将瓶子外面的水擦 干；C、由于