五、浮力 (3)

1、第十章 浮力,科学知识梳理,知识框架,本章核心素养提升,本章核心素养提升,重点突破,本章核心素养提升,1浮力 (1)浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力，这个力叫做浮力。 (2)浮力产生的原因(实质)：液体(或气体)对物体向上的压力大于向下的压力，即向上与向下的压力存在_。 2阿基米德原理 内容：_。,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,压力差,本章核心素养提升,公式表示：F浮_。 液体对物体的浮力与液体的_和物体_有关，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。 3物体的浮沉条件 物体的浮沉决定于它受到的_和_的大小。 (1)物体漂浮或悬浮时，

2、 F浮G物(液gV排物gV物)。,G排,液gV排,密度,排开液体的体积,浮力,重力,本章核心素养提升,(2)物体浸没在液体中时： 如果液物，则F浮G物，物体_； 如果液物，则F浮G物，物体_； 如果液物，则F浮G物，物体_。 4浮力的应用 (1)轮船 工作原理：将密度大于水的材料制成空心的，使它能够排开更多的水，从而增大可利用的浮力。,下沉,上浮,悬浮,本章核心素养提升,排水量：轮船装满货物时排开水的_。 (2)潜水艇：靠改变自身_来实现下潜和上浮。 (3)气球：利用空气的_升空，气球里充的是密度_空气密度的气体，如：氢气、氦气或热空气。 (4)密度计：利用物体的漂浮条件进行工作。刻度线从上到

3、下，对应的液体密度越来越_。,质量,重力,浮力,小于,大,本章核心素养提升,科学方法概览,提能专训重点考点剖析,本章核心素养提升,考点一下沉物体浮力的相关知识,该类型浮力的相关计算与判断在中考中出现频率较高，常以选择题、填空题和计算题形式出现，该类型中的物体的密度大于液体的密度，主要是“称重法”测浮力与阿基米德原理的结合。,本章核心素养提升,例1 2018泰安 如图10T1甲所示，用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，从此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触)，物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示，g取10 N/

4、kg，水的密度是1.0103 kg/m3。求： (1)物块受到的重力。 (2)物块浸没在水中时受到的浮力。 (3)物块的密度。,图10T1,本章核心素养提升,本章核心素养提升,考点二漂浮物体浮力的相关知识,该类型浮力的相关计算与判断在中考中出现频率较高，常以选择题、填空题和计算题形式出现，该类型中的物体的密度小于液体的密度，主要是“漂浮法”测浮力与阿基米德原理的结合。,本章核心素养提升,本章核心素养提升,本章核心素养提升,本章核心素养提升,考点三压强和浮力的综合计算,该类型题目难度一般较大，出现频率也比较高，多以选择题和计算题形式出现。由于该类型题目需要同时考虑液体压强知识及有关浮力的知识，因

5、此该类型题目的关键点往往是液体的密度。,本章核心素养提升,例3 2018广安 如图10T3所示，甲、乙两个完全相同的烧杯，放置在同一水平桌面上，杯内盛有密度不同的盐水。将同一小球分别放入两烧杯中，待其静止时，两杯盐水液面相平，则() A甲杯盐水的密度小于乙杯盐水的密度 B盐水对甲杯底的压强小于盐水对乙杯底的压强 C小球在两杯盐水中受到的浮力相等 D甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强,C,图10T3,本章核心素养提升,实验专训重点实验突破,本章核心素养提升,实验一探究浮力的大小跟哪些因素有关,例4 在“探究浮力的大小与什么因素有关”的实验中，小明为同学们做了如图10T4所示的一系列实验，实

6、验中的铜块与铝块体积相同。,图10T4,本章核心素养提升,(1)做三次实验是为了探究浮力的大小与_的关系，得出的结论是：在液体密度相同时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。 (2)分析_三次的实验数据，可知浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。 (3)做四次实验是为了探究浮力的大小与物体的重力的关系，得出的结论是：物体受到的浮力大小与_。,物体排开液体的体积,物体的重力无关,本章核心素养提升,(4)做_三次实验可探究浮力的大小与液体密度的关系，得出的结论是：在物体排开液体体积一定时，液体的密度越大，_。 (5)实验中采用的探究方法是_。,物体受到的浮力越大,控制变量法,本章核心素养

7、提升,解析 (1)比较可知：液体密度一定时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大，所以这三步是探究浮力大小与物体排开液体的体积的关系。 (2)要探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系，需要保持液体密度和物体排开液体的体积相同，所以应选择三次实验。 (3)铜块受到的重力为G铜9 N，铝块受到的重力为G铝2.8 N，重力不相等；,本章核心素养提升,由可知，铜块受到的浮力为F铜浮9 N8 N1 N，铝块受到的浮力为F铝浮2.8 N1.8 N1 N，浮力相等。所以物体受到的浮力大小与物重无关。 (4)要探究浮力的大小与液体密度的关系，应该将物体浸入不同的液体，同时保持物体排开液体的体积相同，

8、所以应选择三次实验，实验结论是：在物体排开液体体积一定时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。,本章核心素养提升,【变式延伸】结合上例探究以下问题： (1)实验中，当铜块的底面从接触水面开始，到铜块浸没，直至浸没到更深的位置，图10T5中能表示此过程铜块所受浮力F浮与浸入水中深度h关系的图象是_。,丁,图10T5,本章核心素养提升,(2)比较实验可知铜块浸没在水中时受到的浮力是_N，铜块的体积是_cm3，铜块的密度是_g/cm3。实验中盐水的密度为_g/cm3。 (3)小华仔细梳理了小明的探究过程，发现还没有探究“浮力与物体体积的关系”，于是他选择了两个体积分别为20 cm3和50 cm3的铜

9、块进行探究，发现当两铜块浸没在水中时所受的浮力分别是0.2 N和0.5 N，所以小华认为“物体体积越大，物体所受的浮力越大”。,1,100,9,1.2,剖析重点实验,考点一探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系,例1 在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”的实验中，小辉按图3进行实验，具体操作步骤如下：,A将水倒入溢水杯中； B把石块挂在弹簧测力计下，测出石块的重力G1； C把挂在弹簧测力计下的石块浸没在水中，让溢出的 水全部流入小桶中，读出测力计示数F； D测出小桶和被排开水的总重G； E测出空桶的重量G； F记录分析数据，归纳总结实验结论，整理器材,（1）分析评估上述实验，指出操作步骤中

10、的一处错误 ，这样的操作会导致测出排开液体的重力会偏 （2）上述实验中， 两个步骤测出了浮力（选填代号即可） （3）在进行步骤C时看到的现象是： （4）根据上述的实验数据，若G1G2G3F之间的关系式 成立，则可得到“浸入液体中的物体受到浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力”的结论.,A 水没倒满溢水杯,小,B和C,弹簧测力计的示数会减小,G1-F=G2-G3,（5）如果要想更精确的得到（4）中的结论，你觉得上述的实验步骤应该是 （6）如果实验中，小辉在C步骤中，石块碰到了容器底，则测出的浮力会偏 （7）小明同学利用上面实验中的器材和木块，进一步探究了漂浮在水面上的物体所受浮力的大小是否遵循

11、阿基米德原理 但实验过程中有一个步骤与如图不同，这个步骤是 （选填代号即可）,EABCD,大,C,例2 在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中，班级的“物理小博士”小东为同学们做了如图4所示的一系列实验，实验中的铜块与铝块体积相同.,（1）根据实验数据，可知铝块浸没在水中所受的浮力为 N （2）做三次实验是为了探究浮力的大小与 的关系，可得到的结论是 （3）分析三次的实验数据，可知浮力的大小与 ,1,物体排开液体的体积,在液体密度相同时，物体排开液体体积越大， 物体受到的浮力越大,物体浸没液体内的深度无关,（4）做 四次实验是为了探究浮力的大小与物重的关系 （5）做 三次实验可探究浮力的大

12、小与液体密度的关系 （6）实验中采用了 的研究方法,控制变量,（7）根据测得的实验数据，作出的浮力F与铜块下表面在水中所处深度h的关系图象是（ ） （8）根据有关实验数据，可以计算出铜块的密度为 kg/m3；盐水的密度为 kg/m3,D,9103,1.2103,例3. 如图10所示是认识浮力的探究实验.,（1）将物体悬挂在弹簧测力计下端，如图10甲所示，物 重G= N. （2）当用手向上托物体时，如图10乙所示，手对物体向 上的托力F= N. （3）当物体浸入水后，如图10丙所示. 将图丙与图甲、 乙对照，说明水对物体也有向上的托力，即浮力. 水对物体的浮力F浮= N. （4）该实验是通过 （

13、填物理方法），建立 起浮力概念的.,5,3,2,类比法,例4. （2018河南）某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，按照图16所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系.,考点二 影响浮力大小的因素,（1）先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中 石块的重力大小为 N. （2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力 大小为 N. 石块排开的水所受的重力可由 （填字母代号）两个步骤测出. （3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受 浮力的大小等于 .,3.8,1.4,AD,排开液体的重力,（4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不 合理的是 . A.

14、 用原来的方案和器材多次测量取平均值 B. 用原来的方案将水换成酒精进行实验 C. 用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进 行实验 （5）另一实验小组在步骤C的操作中，只将石块的一部 分浸在水中，其他步骤操作正确，则 （选填 “能”或“不能”）得到与（3）相同的结论.,A,剖析重点实验,考点三探究物体的浮沉条件,例题 5.小明和小华利用如下器材探究物体的浮沉条件：,（1）探究石块下沉的条件. 测量石块的重力. 用弹簧测力计测出石块的重力. 测量石块受到的浮力. 方法一：小明利用量筒测出石块浸没水中排开水 的体积，他可用公式 求得浮力. 方法二：小华采用另一方法也测出了石块受到的浮 力，其方法是 . 通过比较石块的重力和石块受到的浮力，可知物 体下沉的条件.,F浮=液g