中考物理學(xué)復(fù)習(xí)浮力

1、學(xué)科: 奧物 年級：初三不分版本 期數(shù)：1312本周教學(xué)內(nèi)容：浮 力【內(nèi)容綜述】一、浮力知識是流體靜力學(xué)的重要內(nèi)容之一。這一部分主要學(xué)習(xí)三個基本規(guī)律：阿基米德原理，物體的浮沉條件、物體漂浮在液面的條件，要求能運用這些規(guī)律并綜合密度、壓強、力的平衡、液體內(nèi)部壓強等知識解決有關(guān)的浮力問題。1浮力的概念 （1）浮力：浸在液體（或氣體）里的物體受到液體（或氣體）對它向上的托力叫做浮力。 （2）浮力的方向總是豎直向上的 （3）浮力的測量（彈簧秤法測浮力）。分別測出物體在空氣中和浸在液體中時彈簧秤對物體拉力的大小，這兩次彈簧秤示數(shù)差就是物體在液體中受到的浮力。（4）浮力產(chǎn)生的原因：浸在液體（或氣體）里的物

2、體受到液體（或氣體）對物體的壓力差，就是物體受到的浮力。 其中表示物體下表面受到液體（或氣體）對它向上的壓力；表面物體上表面受到液體（或氣體）對它向下的壓力。2阿基米德原理：（1）內(nèi)容：浸在液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開液體受到的重力。（2）數(shù)學(xué)表達(dá)式：3浸沒物體的浮沉條件（1）判斷物體浮沉的方法：受力比較法 密度比較法（2）物體浮沉條件的應(yīng)用：潛水艇、氣球、飛艇等。4物體漂浮在液面的條件：（1）物體的漂浮條件：（2）物體漂浮條件的應(yīng)用：輪船、密度計等【要點講解】1正確理解阿基米德原理浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開液體受到的重力，這就是阿基米德原理。

3、其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：對阿基米德原理及其公式的理解，應(yīng)注意以下幾點：（1）根據(jù)阿基米德原理公式可知，物體受到的浮力的大小由物體所排開的液重決定，或由兩個因素決定，一是液體的密度，二是物體排于液體的體積。而與物體自身的重力、物體的體積、物體的密度及物體的形狀無關(guān)。浸沒在液體中的物體受到的浮力不隨物體在液體中的深度的變化而改變。（2）阿基米德原理的敘述中“浸在”的含義既包括物體全部浸沒在液體中，也包括液體的一部分體積在液體中而另一部分體積露出液面的情況。阿基米德原理對浸沒或部分體積浸在液體中都適用。（3）當(dāng)物體全部浸沒在液體中時，物體排開液體的體積，而當(dāng)物體的一部分體積浸在液體中時。這時。在液體的密度一

4、定時，物體浸在液體中的體積越大，排開液體的體積就越大，物體受到的浮力也就越大。（4）阿基米德原理也適用氣體。例如，體積相同的鐵球、鋁球和木塊，浸在液體中的情況如圖6所示，則比較它們受到浮力。（ ）。鐵球受到的浮力最大鋁塊受到的浮力最大木塊受到的浮力最大它們受到的浮力一樣大本題考查的是對阿基米德原理的理解。根據(jù)阿基米德原理可知，物體受到的浮力決定于和。而鐵球、鋁塊、木塊浸在同一種液體中，相同。它們的體積相等，又全部浸沒在液體中，因此它們排開液體的體積相等。所以鐵球、鋁塊、木塊受到的浮力一樣大。正確選項應(yīng)為D。鐵球、鋁塊和木塊三個物體的密度不同，重力不同，形狀不同，浸在液體中的深度也不同，但卻受到

5、同樣大小的浮力。說明浮力的大小與組成物體的物質(zhì)的密度、物體的重力、物體的形狀及浸沒物體在液體中的深度都無關(guān)。1如何判斷物體的浮沉判斷物體的浮沉有兩種方法：（）受力比較法：浸沒在液體中的物體受到重力和浮力的作用。懸浮于液體中的物體，可以停留在液體中任何深度而保持靜止?fàn)顟B(tài)，則物體一定受到平衡力的作用，。而物體上浮或下沉是因為物體受到不平衡力的作用。物體的運動狀態(tài)才會改變，即：，物體上浮，物體懸浮，物體下沉（）密度比較法，浸沒在液體中的物體，。因為，物體受到的重力，要比較與的大小，只要比較與的大小，就可以判斷物體的浮沉。，物體上浮，物體懸浮，物體下沉對于質(zhì)量分布不均勻的物體，如空心物體，求出物體的平

6、均密度，也可以用比較密度的方法判斷物體的浮沉。3正確理解物體的漂浮條件浮在液面上的物體叫漂浮物，其體積一部分在液體中，另一部分露出液面。如輪船、密度計等都屬于漂浮體，它們處于靜止?fàn)顟B(tài)時，在豎直方向上受平衡力的作用。而浮在液面上的物體只受重力和浮力兩個力的作用。所以浮力與重力相等。即：。這就是物體的漂浮條件。漂浮問題是浮力問題的重要組成部分。解決浮體問題的關(guān)鍵是物體的漂浮條件，。對于漂浮體我們還要注意到：（）由于 因為所以漂浮體，可得：即若物體的密度小于液體的密度，物體將浮在液面上，且物體一部分體積浸在液體中，另一部分體積露出液面。（）據(jù)漂浮條件公式代入得同一物體在不同液體中漂浮時，、不變，物體

7、排開液體的體積與液體的密度成反比。液體的密度越大，物體浸在液體中的體積反而越小。這就是一艘輪船從內(nèi)河開到海里，受到的浮力不變，但般身將上浮一些的道理，也是用密度計能測液體密度的道理。、懸浮和漂浮的區(qū)別物體懸浮在液體中和物體漂浮在液面上都是受到兩個力的作用而處于平衡狀態(tài)，根據(jù)二力平衡的條件。它們受到的浮力等于物體的重力，即。懸浮和漂浮的不同點有以下兩方面：（1）排液體積不同。懸浮時，而漂浮時，體積不同是兩者的一個重要差別。（2）密度不同。懸浮時，。因而由于，所以懸浮時，液體的等于物體的密度即，漂浮時，根據(jù)漂浮條件，由于，所以漂浮時液體的大于物體的密度，即。如圖所示，、兩個物體靜止在水中，物體漂浮

8、，物體懸浮，則它們受到的浮力都與其重力相等。若沒有提供兩物體重力大小、排液體積大小的關(guān)系，就不能比較出、物體重力大小的關(guān)系，能夠比較出的是它們密度之間的關(guān)系。因為物件漂浮，則有，物體懸浮，則有，可判定?！纠}分析】例彈簧秤下掛一金屬塊，當(dāng)金屬塊沒在水中時，彈簧秤的示數(shù)是29.4牛，這個金屬塊所受的重力是 牛。（已知金屬的密度是）分析與解：例題中彈簧秤下面掛著的金屬塊是研究對象。對金屬塊浸沒在水中靜止時，受到浮力、拉力和重力的作用，且處于三力平衡狀態(tài)，如圖所示。其中金屬塊受到的拉力的大小等于彈簧秤的示數(shù)。即因為金屬塊全部浸沒在水中，所以。而，因為，將公式、數(shù)值代入，可得。即所以已知、就可計算出金

9、屬塊的重力。例一木塊放在水中靜止時，有13.5的體積露出水面，如圖（甲）所示。現(xiàn)將一體積為的金屬塊放在木塊的上面，木塊剛好全部浸在水中，如圖（乙）所示，則金屬塊的密度為 。分析與解：這是涉及兩個物理狀態(tài)的浮力問題，分析的步驟是，首先確定木塊為研究對象。第一個狀態(tài)如甲圖所示，木塊漂浮，滿足漂浮條件： 。第二個狀態(tài)如乙圖，木塊全部浸在液體中，金屬塊與木塊作為整體漂浮在水面，滿足漂浮條件：，其中表示木塊全部浸沒在水中時，受到的浮力。解：得代入公式 代入數(shù)據(jù) 金屬塊的密度為。說明:（）涉及兩個物理狀態(tài)的浮力問題。往往要對兩個狀態(tài)下的物體分別進(jìn)行受力分析，且根據(jù)力的平衡原理，列出兩個方程，通過解方程得出

10、結(jié)果。本題通過兩個方程相減，減少未知量，化解、得出結(jié)果的。這種方法再稱為“差值法”。（）本題還可以這樣分析，木塊單獨浮在水面上時，浮力等于重力。將金屬塊放在木塊上時，可認(rèn)為二者作為一個整體仍漂浮。木塊受到的總浮力等于它們的總重力。（簡稱為增量法）壓上金屬塊后木塊浸在水中的體積增大，浮力也隨之增大。增大的浮力等于加上去的金屬塊重。即：代入公式：所以：其中排等于沒有放上金屬塊時木塊露出水面的體積。即。代入數(shù)據(jù)：。所以：。變換分析問題的角度可以開闊思路，提高思維能力。本周強化練習(xí)：A組1一空心球，截面積如圖615所示，球的總體積為V，空心部分的體積是球總體積的倍，當(dāng)將此球投入水中時，有的體積露出水面

11、，若將球的空心部分注滿水，然后將其浸沒水中，靜止釋放后，球?qū)?A上浮 B下沉 C懸浮 D漂浮2如圖616所示，水面上漂浮一個木塊，在木塊上放一個質(zhì)量為4千克的物體A，木塊恰好全部沒入水中，若在木塊下掛，一個密度為的合金塊B，木塊和合金B(yǎng)正好懸浮在水中，求合金塊B的質(zhì)量。3將鋁、鐵、銅制成的三個實心金屬球，用細(xì)線拴好，分別掛在三只完全相同的彈簧秤下，將三個金屬球都浸沒在水中，此時三只彈簧秤的示數(shù)相同，現(xiàn)在將三個金屬球提出水面，則 A掛著鋁球的彈簧秤示數(shù)最小B掛著鐵球的彈簧秤示數(shù)最小C掛著銅球的彈簧秤示數(shù)最小D三只彈簧秤的示數(shù)相同4有一重為2牛的金屬圓筒，口朝上放入水時有的體狀露出水面，如果在筒中

12、倒入的某種液體后，圓筒有的體積露出水面，則筒內(nèi)液體的密度是 ABCD 5一個實心金屬塊掛在彈簧秤下，在空氣中稱量時，彈簧秤的示數(shù)是8.722牛，將金塊浸沒在水中時，彈簧秤的示數(shù)是7.742牛，將金屬塊浸沒在某種液體中時，彈簧秤的示數(shù)是7.889牛，則金屬塊的密度為_，液體的密度為_B 組1氣象探測氣球在充滿氫氣后，所受浮力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重力。將該氣球放出后，若氣球不破裂，其運動情況將是：（ ）A一直不停地上升B勻速向上升只能升到一定的高度，并將停留在這一高度升到一定高度后會下降，下降到一定高度后又會上升2地球上有一個“死?！?，在那里人掉入海水中即使不會游泳也不會淹死。據(jù)說還可躺在海水中看書、看報。假定人的平均密度與純水一樣，要使浸入海水中的人有的體積浮出水面，那么“死?！焙Ｋ拿芏燃s是 。3一冰塊內(nèi)含有某種不溶于水的物體，放入盛有0冰的量筒內(nèi)，正好懸浮在水中，此時量筒的液面升高了4.6厘米；當(dāng)冰完全溶解后，水面又下降了0.44厘米。設(shè)量筒的內(nèi)橫截面積為50，則該物體的密度為 （冰的密度為0.9）。4同一個木塊甲，先后兩次分別在物體乙和物體丙的作用下，都恰能停留在水面下，如圖617所示，則下列說法正確的是 A兩種情況下，甲受的浮力相等；B乙比丙的質(zhì)量大C乙比甲的質(zhì)量大D乙比甲的密度大參考答案：A