浮力 【知識梳理+思維導(dǎo)圖+典例引路+拓展提升】中考物理 核心考點高分突破精講精練

浮力■知識點一：浮力1.浮力：一切浸入液體（氣體）的物體都受到液體（氣體）對它豎直向上的力叫浮力。2.浮力產(chǎn)生的原因（實質(zhì)）：液（氣）體對物體向上的壓力大于向下的壓力，向上、向下的壓力差就是浮力。如圖所示，浸沒在液體中的立方體，左右兩側(cè)面，前后兩側(cè)面所受水的壓力大小相等，方向相反，彼此平衡。而上、下兩表面處的液體中不同深度，所受到的液體的壓強(qiáng)不同，因受力面積相等，所以壓力不相等。下表面所受到的豎直向上的壓力大于上表面所受到的豎直向下的壓力，因而產(chǎn)生了浮力，所以浮力的方向總是豎直向上的，即F浮=F向上-F向下?！疚Ⅻc撥】對浮力產(chǎn)生原因的說明(1)當(dāng)物體上表面露出液面時，F(xiàn)向下=0，則F浮=F向上。如：物體漂浮時，受到的浮力等于液體對它向上的壓力。(2)浸在液體中的物體不一定都受到浮力。如：橋墩、攔河壩等因其下底面同河床緊密黏合，水對它向上的壓力F向上=0，故物體不受浮力作用?？梢姰a(chǎn)生浮力的必要條件是：F浮=F向上—F向下>0，即F向上>F向下。當(dāng)F向上=0或F向上≤F向下時，物體不受浮力作用。(3)同一物體浸沒在液體的不同深度，所受的壓力差不變，浮力不變。(4)浮力的實質(zhì)是液體對物體各個表面壓力的合力。因此，在分析物體的受力情況時，浮力和液體的壓力不能同時考慮。3.浮力方向：豎直向上，施力物體是液（氣）體。4.影響浮力大小的因素：通過實驗探究發(fā)現(xiàn)（控制變量法）：浮力的大小跟物體浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)。物體浸在液體中的體積越大，液體的密度越大，浮力就越大?！局R點詳解】浮力的概念1.浮力的產(chǎn)生：液體具有流動性，在重力作用下，向容器壁、容器底流動而產(chǎn)生壓力。由于力的作用是相互的，容器底和容器壁也對液體產(chǎn)生一個反作用力，作用力反作用力在液體之間相互作用，就產(chǎn)生了壓強(qiáng)。壓強(qiáng)大小相等、方向相反，并與深度成正比；同一水平面上，液體向各個方向產(chǎn)生的壓強(qiáng)相同。在沒有任何外力的情況下，液體保持靜止?fàn)顟B(tài)。2.因為液體具有壓強(qiáng)，它們之間才會相互支持，相互聯(lián)系而形成一個有機(jī)的整體。液體中任何一點液體壓強(qiáng)的變化，都會形成壓強(qiáng)差，從而產(chǎn)生浮力。浮力的方向豎直向上。有人說一個位于容器底面上的物體，并和容器底面密切接觸，那它就只能受到向下作用于物體表面的液體壓力下，所以這個物體不受浮力作用。這種說法并不是完全正確的，它成立需要兩個條件：1.物體的側(cè)表面必須是豎直方向的，不能傾斜；2.物體的下表面必須在技術(shù)上保證與容器底緊密接觸，不能有液體滲入其間。沉在水底的物體實際上是受到三個力的作用：受的水的浮力，容器對它的支持力，以及自身重力，這時受力情況：F浮+F支=G物?！疚Ⅻc撥】浮力的計算1.示重差法（稱重法）：F浮=G-F拉（空氣中重力減去彈簧測力計拉力）（用彈簧測力計）2.公式法：F浮=G排=m排g=ρ液gV排3.漂浮法：F浮=G物（又叫平衡法）4.壓力差法：F浮=F↑-F↓（向上與向下的壓力差）。一、考點導(dǎo)圖二、真題再現(xiàn)考向一：浮力的概念1．（2021·湖北中考真題）劉星取一只空牙膏皮，一次將它擠癟，一次將它撐開，兩次都擰緊蓋后，先后放入桌面上同一杯水中，結(jié)果如圖甲、乙所示。下列說法正確的是（）。A．牙膏皮在甲中受到的浮力大；B．牙膏皮在乙中受到的浮力大；C．牙膏皮在甲、乙中受到的浮力一樣大；D．牙膏皮在甲、乙中受到的浮力無法比較【答案】B。【解析】牙膏袋的形狀發(fā)生變化，但質(zhì)量不變，所以m甲=m乙，G甲=G乙甲下沉F浮甲＜G甲乙漂浮F浮乙=G乙所以F浮甲＜F浮乙；故選B。2．（2021·廣西南寧市）2020年10月，“奮斗者”號在馬里亞納海溝成功下潛到，創(chuàng)造了中國載人深潛的新紀(jì)錄?！皧^斗者”號在水下下潛的過程中，受到的壓強(qiáng)和浮力變化情況正確的是（）。A．壓強(qiáng)變小，浮力不變 B．壓強(qiáng)不變，浮力變小C．壓強(qiáng)變大，浮力不變 D．壓強(qiáng)不變，浮力變大【答案】C?！窘馕觥俊皧^斗者”號在水下下潛的過程中，所處深度增加，液體密度不變，所以受到海水的壓強(qiáng)變大；下潛過程液體密度不變，排開的液體的體積也不變，所以受到的浮力不變。故ABD錯誤；C正確。故選C?？枷蚨焊×Φ暮唵斡嬎?．（2021·湖南衡陽市）如圖所示是某載人潛水器，它可以在4500米的水下連續(xù)工作。若海水密度約為，潛水器懸浮在海水中時的總質(zhì)量為。下列說法正確的是（）。A．潛水器在海面上漂浮時浮力大于重力；B．潛水器上浮和下潛是靠改變浮力大小實現(xiàn)的；C．潛水器懸浮在海水中時，所受浮力為1.8×105N；D．潛水器在海面下4500米處作業(yè)時，受到的海水壓強(qiáng)為【答案】C?！窘馕觥緼．潛水器在海面上漂浮時浮力等于重力，故A錯誤；B．潛水器上浮和下潛是靠改變自身的重力來實現(xiàn)的，故B錯誤；C．潛水器懸浮在海水中時，所受浮力為F浮=G=mg=18×103kg×10N/kg=1.8×105N故C正確；D．潛水器在海面下4500米處作業(yè)時，受到的海水壓強(qiáng)為p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4500m=4.5×107Pa故D錯誤。故選C。2．（2021·湖北中考真題）一金屬環(huán)中間結(jié)有冰塊，冰塊和金屬環(huán)的總重為0.71N，將它們放入底面積為10cm2的圓柱形容器中恰好懸浮于水中（如圖甲所示），此時冰塊和金屬環(huán)受到的浮力共為___________N；過一段時間冰全部熔化，金屬環(huán)沉入水底，容器內(nèi)的水面下降了0.7cm（如圖乙所示），則金屬環(huán)的質(zhì)量是___________g。（已知ρ冰=0.9g/cm3，g取10N/kg）【答案】0.71；8?！窘馕觥縖1]冰塊懸浮于水中，由懸浮條件可知此時冰塊和金屬環(huán)受到的浮力F浮=G=0.71N[2]冰全部熔化成水后，體積減小了ΔV=SΔh=10cm2×0.7