2023學(xué)年完整公開課版8浮力及應(yīng)用

8┃浮力及應(yīng)用

第八課時浮力及其應(yīng)用8┃考點(diǎn)聚焦考點(diǎn)聚焦考點(diǎn)1浮力

大于定義一切浸入液體(氣體)的物體都受到液體(氣體)對它____________的力，叫浮力產(chǎn)生原因

如圖所示，液體(氣體)對物體上、下表面的壓力不相等，并且向上的壓力______向下的壓力，________即為浮力公式

F浮＝____________方向

____________施力物體

______________豎直向上壓力差F向上－F向下豎直向上液體(氣體)

[點(diǎn)撥]浸入液體中的物體不一定受到液體對它的浮力，例如深入泥底的柱狀橋墩或水里打的木樁等。G－F示

測量用彈簧測力計測出物體的重力G，將物體懸掛在測力計下，浸在液體中，記下測力計的示數(shù)F示，則物體受到的浮力F浮＝________浮力與深度的關(guān)系當(dāng)物體沒有完全浸沒前，浮力的大小隨著深度的增加而______；當(dāng)物體完全浸沒后，浮力的大小與深度______，浮力______，其大小隨深度變化的圖象如圖所示：增大無關(guān)不變

8┃考點(diǎn)聚焦考點(diǎn)2浮力的大小

1．探究：浮力的大小等于什么操作過程所測量物體重力G、物體完全浸沒后測力計示數(shù)F、空小桶重力G0、排開水和小桶總重力G1分析歸納物體受到的浮力F?。絖_______；排開水的重力G排＝________，對比二者大小得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論注意事項(xiàng)溢水杯中水要______，若水面低于溢水口，則測出的G排將______F浮，得不到正確結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論浸在液體中的物體受到的浮力等于___________________。這就是著名的阿基米德原理G－FG1－G0裝滿小于它排開的液體所受的重力8┃考點(diǎn)聚焦[注意]“全部浸入”和“部分浸入”：當(dāng)物體全部浸入液體(氣體)時，V排＝V物；當(dāng)物體部分浸入液體(氣體)時，V排＜V物。2.阿基米德原理

它排開的液體所受的重力

內(nèi)容浸在液體中的物體所受的浮力大小等于________________________表達(dá)式

F?。紾排＝m排g＝________適用范圍適用于物體受到液體(氣體)的浮力說明液體對物體的浮力大小與液體的______、物體_______________有關(guān)，而與物體的質(zhì)量、體積、重力、形狀、浸沒的深度等均無關(guān)ρ液V排g密度排開液體的體積8┃考點(diǎn)聚焦考點(diǎn)3浮沉條件及應(yīng)用

1．物體的浮沉條件

>上浮下沉懸浮漂浮沉底F浮____GF浮____GF浮____GF浮____GF?。玁＝Gρ液___ρ物ρ液___ρ物ρ液___ρ物ρ液___ρ物ρ液___ρ物處于動態(tài)(運(yùn)動狀態(tài)不斷改變)，受非平衡力作用可以停留在液體的任何深度處是“上浮”過程的最終狀態(tài)是“下沉”過程的最終狀態(tài)處于靜態(tài)，受平衡力的作用<＝

><＝

＝

><8┃考點(diǎn)聚焦空心2.物體浮沉條件的應(yīng)用應(yīng)用原理和特點(diǎn)木船物體的密度小于液體的密度，可以漂浮在液體的表面上，做成________的以增大可以利用的浮力輪船物體的密度大于液體的密度，做成______的可以漂浮在液體的表面上，也增大了可以利用的浮力輪船載重的大小用排水量表示，排水量是指輪船按照設(shè)計要求滿載貨物時排開水的________質(zhì)量空心8┃考點(diǎn)聚焦重力潛水艇通過水箱吸水和排水的方式改變自身____來實(shí)現(xiàn)上浮和下沉(浸沒時浮力不變)氣球飛艇靠充入密度______空氣密度的氣體(熱空氣、氫氣、氦氣等)來工作密度計根據(jù)物體________時的受力平衡及阿基米德原理制成用來測定液體密度的儀器密度計示數(shù)越靠下，示數(shù)越____(選填“大”或“小”)小于漂浮大8┃考點(diǎn)聚焦8┃歸類示例類型一浮力

命題角度：(1)設(shè)計情景考查浮力產(chǎn)生的原因；(2)通過實(shí)例考查浮力的方向；(3)探究“浮力的大小與什么因素有關(guān)”。歸類示例例1將空礦泉水瓶慢慢壓入水中，直到完全浸沒。下列對礦泉水瓶受到的浮力分析不正確的是(

)A．礦泉水瓶受到水對它的浮力B．浮力的方向豎直向上C．排開水的體積越大，受到的浮力越大D．浸沒后，壓入越深，受到的浮力越大D8┃歸類示例[解析]浸在水中的物體會受到水的浮力的作用，浮力方向豎直向上，浮力的大小與排開的水的體積有關(guān)，排開的水的體積越大，浮力越大，浮力的大小與物體完全浸沒在水中的深度無關(guān)，故D說法錯誤，符合題意。

8┃歸類示例類型二阿基米德原理

命題角度：

(1)探究“浮力的大小等于什么”；

(3)通過生活實(shí)例考查阿基米德原理內(nèi)容；

(4)簡單的浮力分析及計算問題。8┃歸類示例

例2

[2012·益陽]

在探究“浮力的大小等于什么”時，實(shí)驗(yàn)步驟如圖21－1所示。請回答下列問題：(1)小石塊重為________N。(2)小石塊排開的水重為________N。(3)為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更為可信，將石塊換成鉤碼等其他物體再進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn)，其主要目的是________(填序號)。A．多次測量求平均值，以減小偶然誤差B．多次測量找規(guī)律，排除偶然性C．探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)(4)實(shí)驗(yàn)是通過比較物體的重力與________的重力得出結(jié)論的。1.4圖21－11.4B排開水

8┃歸類示例

點(diǎn)評：本題利用分析評估方式將“稱量法”測浮力與阿基米德原理知識巧妙結(jié)合，對相應(yīng)知識的應(yīng)用能力進(jìn)行了深度考查?！胺Q量法”是測量浮力的常用方法，中考中往往還將其與密度知識相結(jié)合進(jìn)行考查。[解析]分析題圖知，第一次測量的是小石塊的重力，讀出測力計示數(shù)即為G石；而排開的水重則是第五次和第二次的示數(shù)之差；本實(shí)驗(yàn)中多次測量是為了找出普遍規(guī)律；實(shí)驗(yàn)中是通過比較物體重力與排開水的重力來分析歸納，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的。8┃歸類示例類型三浮力的大小比較及相關(guān)計算

命題角度：(1)利用阿基米德原理求解物體所受的浮力；(2)根據(jù)物體的浮沉狀態(tài)求物體受到的浮力；(3)利用浮力知識來進(jìn)行密度測量；(4)實(shí)驗(yàn)法求解物體所受浮力。8┃歸類示例

例3把質(zhì)量相等的兩塊橡皮泥捏成實(shí)心球狀和碗狀，輕輕放到水面上，靜止之后，實(shí)心球橡皮泥沉到容器底部，碗狀橡皮泥漂浮在水面上，如圖21－2所示，則它們受到的浮力大小關(guān)系是(

)A．F球＞F碗

B．F球＜F碗C．F球＝F碗

D．F球≥F碗B圖21－28┃歸類示例[解析]

兩塊質(zhì)量相等的橡皮泥均放在水中，碗狀橡皮泥漂浮，故其浮力等于重力；實(shí)心球狀橡皮泥沉到底部，故浮力小于重力；而兩橡皮泥的質(zhì)量是相等的，則重力相等，故可判斷碗狀橡皮泥所受浮力大，選B。8┃歸類示例

點(diǎn)評：三種方法比浮力大小第一種：“比V排法”，即不同物體浸在同一液體中，據(jù)F?。紾排＝ρ液gV排知，ρ液相等，V排越大，受到的浮力越大；第二種：“比ρ液法”，即同體積的不同物體浸沒在不同液體中，據(jù)F?。紾排＝ρ液gV排知，V排相等，ρ液越大，受到的浮力越大；第三種：“比重法”，即同一物體浸在不同液體中靜止，針對物體不同狀態(tài)進(jìn)行受力分析，以重力為中間不變量，對比出浮力大小。8┃歸類示例類型四物體浮沉條件及應(yīng)用

命題角度：(1)利用受力分析判斷物體的浮沉；(2)利用密度比較判斷物體的浮沉；(3)物體浮沉條件在生活中的靈活運(yùn)用；(4)圖象描述物體浮沉?xí)r的受力情況。8┃歸類示例例4

“海寶”是2010年上海世博會的吉祥物。小玲的爸爸從上海給她帶回一個“海寶”，經(jīng)測量，她發(fā)現(xiàn)該“海寶”的質(zhì)量為200g，體積為300。已知水的密度ρ水＝1.0×，g取10N/kg，則