浮力復(fù)習(xí) 省賽獲獎(jiǎng)

浮力復(fù)習(xí)一、浮力是怎樣產(chǎn)生的？浮力產(chǎn)生的原因是浸在液體中的物體所受向上的壓力大于向下的壓力，即上、下表面產(chǎn)生壓力差，因而產(chǎn)生了浮力。即：F浮=F2-F1。浮力的方向豎直向上，浮力的施力物體液體或氣體F1F2F1

=p1S=p液gh1SF2=p2S=p液gh2S練一練小明利用一只可樂瓶與一個(gè)乒乓球做“研究浮力產(chǎn)生原因”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示，將一只塑料可樂瓶剪去底部（瓶頸的截面直徑略小于乒乓球的直徑）。把一只乒乓球放在瓶?jī)?nèi)，從上面倒入水，發(fā)現(xiàn)沒有水從乒乓球與瓶頸縫中流出，但乒乓球沒有上浮。此時(shí)乒乓球受到的力是猜想1：浮力的大小是否與物體的密度、質(zhì)量和重力有關(guān)嗎？G物F拉F浮=G物-F拉F浮與ρ物無(wú)關(guān)二、浮力的大小與那些因素有關(guān)？取體積相同的銅塊和鐵塊，分別把它們?cè)谒惺艿降母×y(cè)出來(lái)，進(jìn)行對(duì)比猜想2：浮力的大小與物體在液體中的深度有關(guān)系嗎？F浮與深度無(wú)關(guān)F浮與V排有關(guān)猜想3：浮力的大小與液體的密度是否有關(guān)嗎？F浮與ρ液有關(guān)結(jié)論：F浮與ρ物、G物、m物和物體在液體中的深度、物體的形狀無(wú)關(guān)，只與液體的密度ρ液和排開水的體積V排有關(guān)練一練小張看到雞蛋浮在鹽水面上，如圖4所示，他沿杯璧緩慢加入清水使雞蛋下沉．在此過(guò)程中，雞蛋受到的浮力F隨時(shí)間t的變化圖像可能是下圖中的:

（）三、阿基米德原理浮力大小跟液體的密度ρ液和它排開液體的體積V排有怎樣的關(guān)系呢？阿基米德原理：浸在液體里的物體所受浮力的大小等于物體排開液體受到的重力G排公式：F浮=G排F浮G排推導(dǎo)式物體排開液體的重G排等于什么？物體排開液體的質(zhì)量m排等于什么？G排=m排gm排=ρ液v排F浮=G排=m排g=ρ液v排gG排下沉物體所受浮力的大小與物體排開液體重力的關(guān)系圖1圖2圖3圖4那兩幅圖可測(cè)出浮力？那兩幅圖可測(cè)出排開水的重力？探究實(shí)驗(yàn)1漂浮物體受到的浮力與G排的關(guān)系探究實(shí)驗(yàn)2F浮G排對(duì)F浮=ρ液v排g的理解F浮與ρ物、G物和物體在液體中的深度h及物體的形狀無(wú)關(guān)，只與ρ液和v排有關(guān)在ρ液相同時(shí)，F(xiàn)浮與v排成正比在v排相同時(shí)，F(xiàn)浮與ρ液成正比在F浮相同時(shí)，V排與ρ液成正比如圖，為了探究浸在液體中的物體所受的浮力跟它排開液體所受重力的關(guān)系，某同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)：（1）圖B中用細(xì)線將合金塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，測(cè)出它的_____大??；（2）將合金塊浸入裝滿水的溢水杯中如圖C，合金塊所受浮力是

N；（3）比較圖C和圖D可知，合金塊在水中所受浮力與浸沒的

______無(wú)關(guān)；（4）該同學(xué)做完實(shí)驗(yàn)總結(jié)出規(guī)律后，計(jì)算合金塊的密度是

．練一練③漂浮、懸浮時(shí)，F(xiàn)浮=G物(二力平衡求浮力)四、計(jì)算浮力的方法①稱量法：F浮=G物-F拉(適用于下沉的物體)②壓力差法：F浮=F2-F1

（用浮力產(chǎn)生的原因求浮力）④F浮=G排=ρ液v排g

（阿基米德原理，知道物體排開液體的質(zhì)量或體積時(shí)常用）五、判斷物體浮沉的方法浸沒在液體里的物體受到哪些力的作用？G物方法1：重力和浮力的比較F浮當(dāng)F浮>G物時(shí)，上浮當(dāng)F浮<G物時(shí)，下沉當(dāng)F浮=G物時(shí)，懸浮方法2：比較ρ物和ρ液的關(guān)系當(dāng)

ρ物<

ρ液，上浮當(dāng)

ρ物

=

ρ液，懸浮當(dāng)ρ物

>

ρ液，下沉浸沒在液體里的物體兩種判斷浮沉的方法可以互推怎么想辦法增大可利用的浮力呢？增大液體的密度和排開液體的體積（比如空心法）六、浮力的應(yīng)用（1）原理：將鋼鐵做制成空心的，增大排開水的體積，來(lái)增大浮力，使其漂浮在水面上。（2）輪船的大小用排水量（m排）來(lái)表示：輪船滿載時(shí)排開水的質(zhì)量：∵F浮=G排=m排g

而F浮=G物

∴m船+m貨=m排1、輪船（3）載重線（吃水線）同一艘輪船在哪種海域里吃水最深？輪船從河里駛?cè)牒＠?，浮力，重力和排開水的體積怎么變化？1、如圖所示，在物理課“造船比賽”中，把橡皮泥捏成碗形，可以漂浮在水面上，這是采用_________增大了排開水的體積，從而增大可利用的______．某同學(xué)用質(zhì)量為20g的橡皮泥做成的船能漂浮在液面上，此時(shí)橡皮泥排開水的質(zhì)量是_____g．練一練2、下圖展示了一個(gè)廣為人知的歷史故事“曹沖稱象”．曹沖運(yùn)用了等效替代的方法，巧妙地測(cè)出了大象的體重．請(qǐng)你寫出他運(yùn)用的與浮力相關(guān)的知識(shí)．(1)________；(2)________．3、一艘輪船自重為3.6×107N，輪船的排水量為4800t，最多可裝載_______的貨物，從黃海駛?cè)腴L(zhǎng)江后輪船所受浮力將_____

，輪船排開液體的體積將_____

．（后兩空均填“變大”、“變小”或“不變”）（g取10N/kg）原理：靠改變自身重力上浮和下潛。模擬潛水艇：用注射器向密封的瓶?jī)?nèi)打起，將瓶?jī)?nèi)的水排出，瓶向上浮起2、潛水艇潛艇在水中上浮時(shí)，所受浮力和壓強(qiáng)怎么變化？浮出水面的過(guò)程中，浮力又怎么變化？原理：內(nèi)部充入密度比空氣小的氣體，使浮力大于重力3、氣球和飛艇氫氣球上升過(guò)程中，浮力怎么變？練一練1、小明在一支鉛筆的下端粘上一塊橡皮泥，將它分別置于甲、乙、丙三杯液體中，觀察到鉛筆都能豎直漂浮在液面上，靜止時(shí)的情形如圖所示．判斷在三種液體中所受的浮力和液體密度的大??？2、2013年2月，中國(guó)海監(jiān)在釣魚島海域放置浮標(biāo)以監(jiān)測(cè)我國(guó)領(lǐng)海的水文變化．監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，從春季至夏季，海水溫度上升、體積膨脹導(dǎo)玫密度下降．此過(guò)程中，若浮標(biāo)體積保持不變，則

A．浮力變大，露出海面體積變小

B．浮力變小，露出海面體積變大

C．浮力不變，露出海面體積變大

D．浮力不變，露出海面體積變小3、2013年5月2日，中國(guó)香港，世界上最大的橡皮鴨在維多利亞港亮相．吸引眾多觀眾目光．這只橡皮鴨高16.5米，長(zhǎng)19.2米，質(zhì)量超過(guò)600千克．如圖所示，

（l）要使橡皮鴨“站立”起來(lái)．需要往里面充入大量空氣．充完氣后橡皮鴨內(nèi)部空氣的壓強(qiáng)_____（選填“大于”、”等于”或“小于”）外部大氣壓．

（2）橡皮鴨能浮在海面上，是由于受到____的作用．

（3）若將橡皮鴨放于河面上，則橡皮鴨浮在海面上浸入海水的深度比浮在河水面上浸入河水的深度____（選填“深”、”相等”或“淺”）4、俗話說(shuō)“瓜浮李沉”，意思是西瓜投入水中可以漂浮，李子投入水中會(huì)下沉。漂浮的西瓜受到的浮力_____李子受到的浮力，西瓜的密度

_____李子的密度（選填“大于”、“小于”或“等于”）。5、如圖，如圖18所示，一生一熟兩個(gè)雞蛋，一起放入裝有水的燒杯中，往水中邊加鹽邊攪拌，觀察到原來(lái)都沉底的雞蛋有一個(gè)先浮出液面。

（1）為了探究先浮出液面的是生雞蛋還是熟雞蛋，小東先用電子秤稱出一個(gè)生雞蛋的質(zhì)量為_____g（如圖19），將這一雞蛋煮熟冷卻后再稱出其質(zhì)量為56.40g。通過(guò)測(cè)量還發(fā)現(xiàn)雞蛋煮熟后體積幾乎不變，說(shuō)明雞蛋煮熟后的平均密度

____（填“變大”、“變小”或“不變”）。由此可判斷：先浮出液面的是

_____雞蛋，此雞蛋未露出液面的上浮過(guò)程中，受到的浮力

_______（填“大于”、“小于”或“等于”）重力。53.37g（2）圖18中，從燒杯側(cè)面觀察水中的雞蛋，所看到的是雞蛋正立的（

）A．放大的虛像

B．放大的實(shí)像

C．等大的虛像

D．等大的實(shí)像（3）為測(cè)出雞蛋的體積，小東進(jìn)行如下操作：①用電子秤稱出空燒杯的質(zhì)量m1；②將溢水杯裝滿水，把雞蛋輕輕放入溢水杯中并用燒杯接住溢出的水；③用電子秤稱出燒杯和溢出的水的總質(zhì)量m2。則雞蛋體積的表達(dá)式V＝_________水的密度用ρ水表示）。6、小明發(fā)現(xiàn)媽媽在腌制蘿卜塊時(shí)，新鮮的蘿卜塊在鹽水中是漂浮的，浸泡幾天后，原來(lái)漂浮的蘿卜塊又沉在了容器底。他與幾位同學(xué)對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行探究，提出如下猜想：猜想1：可能是由于水的蒸發(fā)，鹽水密度增大，導(dǎo)致蘿卜塊下沉；猜想2：可能是浸泡幾天后，蘿卜塊質(zhì)量變大，導(dǎo)致蘿卜塊下沉；猜想3：可能是浸泡幾天后，蘿卜塊體積變小，導(dǎo)致蘿卜塊下沉。經(jīng)過(guò)一番討論后，他們馬上否定了猜想1，你認(rèn)為他們否定的原因是

_____________。接著他們就猜想2和猜想3進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)操作。①取三塊新鮮的蘿卜塊，編上編號(hào)A、B、C，分別測(cè)出它們的質(zhì)量和體積；②配制一大杯鹽水；③將三塊蘿卜塊放在鹽水中，起初處于漂浮狀態(tài)。幾天后，發(fā)現(xiàn)蘿卜塊沉底后將其撈出擦干，分別測(cè)出其質(zhì)量和體積，并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。請(qǐng)分析上表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：（1）猜想2是______選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的。（2）有同學(xué)認(rèn)為猜想