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1、中考总复习：浮力（提高） 【考纲要求】 1、了解浮力的概念，知道浮力的方向及产生的原因； 2、理解阿基米德原理，熟练掌握原理的内容、公式以及阿基米德原理的适用范围； 3、运用浮力知识解决有关问题； 4、知道物体浮沉条件； 5、知道浮力的利用。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、浮力 当物体浸在液体或气体中时会受到一个竖直向上托的力，这个力就是浮力。 要点诠释： 1. 一切浸在液体或气体里的物体都受到竖直向上的浮力。 2. 浮力 =物体重 - 物体在液体中的弹簧秤读数，即F浮=G-F。 3. 阿基米德原理：浸在液体里的物体受的浮力，大小等于它排开的液体受的重力。 用公式表示为：F浮=G排。 (
2、1) 根据阿基米德原理可得出计算浮力大小的数学表达式；F浮=G排=m液g=液gV排。 (2) 阿基米德原理既适用于液体也适用于气体。 考点二、浮力的应用 1.浸在液体中物体的浮沉条件 (1) 物体上浮、下沉是运动过程，此时物体受非平衡力作用。 下沉的结果是沉到液体底部，上浮的结果是浮出液面，最后漂浮在液面。 (2)漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力，在平衡力的作用下静止不动。 但漂浮是物体在液面的平衡状态，物体的一部分浸入液体中。 悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态，整个物体浸没在液体中。 上浮漂浮悬浮下沉 物液物液物=液物液 G物 F浮 G物=F浮 G物=F浮 G物 F浮 2.应用 (1)
3、轮船 原理： 把密度大于水的钢铁制成空心的轮船，使它排开水的体积增大，从而来增大它所受的浮 力，故轮船能漂浮在水面上。 排水量：轮船满载时排开的水的质量。 (2) 潜水艇 原理：潜水艇体积一定，靠水舱充水、排水来改变自身重力，使重力小于、大于或等于浮力来实 现上浮、下潜或悬浮的。 (3)气球和气艇 原理：气球和飞艇体内充有密度小于空气的气体( 氢气、氨气、热空气) ， 通过改变气囊里的气体质量来改变自身体积，从而改变所受浮力大小。 3. 浮力的计算方法 压力差法： F浮=F向上-F 向下 阿基米德原理法：F浮=G排=液gV排 力的平衡法：受力分析 考点三、液面升降 确定液面的升降，只要比较变化
4、后的V排与变化前的V排的大小。 1. 冰熔化后液面升降 （ 1）纯冰在液体中，冰熔化后液面升降。 ，如冰浮于盐水中，冰熔化后，液面上升。 ，冰熔化后，液面下降。 ，液面不变。 （ 2）冰中含杂质，冰熔化后，水面升降。 ，若冰中有铁、铜、铝、石块等，冰熔化后，水面下降。 ，如冰中有木块、蜡、气泡，冰熔化后，水面不变。 ，水面不变。 2. 漂浮在液面的“载体” 当把所载的物体取出放入液体中时，如，容器中液面下降，当时，容器中液面 不变。 考点四、几个规律问题 1. 同一物体浮在不同液体中 是一个定值，都等于，此时与成反比（密度计原理，轮船浮在海中或浮在江河中， 一木块分别浮在不同液体中）。 2.
5、同种物质组成的不同物体，浮在同一种液体中 ，为一定值，等于（浮在液体中的物体，将露出液面部分切去，物体上浮又 露出液面，为定值，等于）。 3. 漂浮在液体中的物体 浮力的变化等于物体重力的变化。 【典型例题】 类型一、基础知识 1、如图所示，在容器中放一个上、下底面积均为10 cm 2、高为 5 cm ，体积为80 cm 3 的均 匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐 平，则石鼓受到的浮力是（） A 、 0 B、 0.3N C、 0.5N D、 0.8N 【思路点拨】 由于下底面与容器紧密接触，因为圆柱底面与水缸底面紧密接触，所以没有向上的 压力，
6、又圆柱上底面与水面相平，所以也没有向下的压力，这部分与浮力无关，排开水的体积 的计算应去掉中间圆柱的体积。 【答案】 B 【解析】 石鼓排开水的体积： V排=80cm 3 -10cm 25cm=30cm3=3010-6 m 3， 石鼓受到水的浮力： F浮=gV排=1.010 3kg/m310N/kg3010-6 m 3=0.3N。 【总结升华】本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，关键在于排开液体体积的计算。 举一反三： 【变式】如图所示，A、B 是能自由移动的物体，C、D 是容器自身凸起的部分，现往容器里注入 一些水，则下列说法错误的是() AB 物体一定受浮力作用B A 物体一定受浮力
7、作用 CC 部分一定受浮力作用D D 部分一定受浮力作用 【答案】 D 2、 （山西） 水平桌面上的烧杯内装有一定量的水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出100g 的水， 则下列判断正确的是（）（ g=10N/kg ） A小球所受浮力可能等于1N B水对烧杯的压强一定增大 C小球的质量可能小于100g D小球的体积一定等于100cm 3 【思路点拨】（1）假设烧杯原来装满水，放入小球后知道排开水的质量，可以求出水受到的浮力，如 果小球漂浮可以求出小球的质量；水深不变，利用液体压强公式分析水对烧杯底的压强变化； （2）假设烧杯原来装满水，放入小球后知道排开水的质量，可以求出水受到的浮力，如果小球
8、下沉小 球的质量将比排开水的质量大；水深不变，利用液体压强公式分析水对烧杯底的压强变化； （3）假设烧杯原来没有装满水，排开水的质量比100g 大，其他物理量将发生变化。 【答案】 A 【解析】 （1）假设烧杯原来装满水，小球漂浮在水面上， 小球所受浮力： F浮=G排=m排g=0.1kg10N/kg=1N ， F浮=G排=m排g=G球=m球g， 小球的质量： m球=m排=100g， 排开水的体积：。 放入小球后水深不变，对容器底的压强不变 （2）假设烧杯原来装满水，小球沉入水底， 小球所受浮力： F浮=G排=m排g=0.1kg10N/kg=1N ， F浮=G排=m排gG球=m球g， 小球的质量
9、： m球m排=100g， 排开水的体积：。 放入小球后水深不变，对容器底的压强不变。 （3）假设烧杯原来没有装满水，排开水的质量比100g 大，小球受到的浮力、小球的质量和体积、容器 底受到的压强都要变大。 【总结升华】本题因条件不明确，分析起来很复杂，灵活运用阿基米德原理和物体的浮沉条件是关键。 举一反三： 【变式】将一半径为R 的实心金属球，用细线拉着，匀速缓慢地放入水深为2R 的盛水容器中，直至容 器底部，水未溢出。下图能反映金属球从水面刚接触处开始至容器底部过程中，所受浮力的大小F与金 属球浸入水中深度h 的关系的是 【答案】 C 3、（ 2012? 兰州）将重为20N 的金属块挂在弹
10、簧测力计下，金属块体积的 4 1 浸入水中并静止时， 弹簧测力计的示数为18N，当金属块全部浸入水中并与杯底接触时，弹簧测力计的示数可能变为（） A18 N B16 N C14 N D10 N 【思路点拨】（1）金属块体积的 4 1 浸入水中静止，金属块所受浮力等于物体在空气中的重力减去在水 中弹簧测力计的示数（称重法测浮力）；利用阿基米德原理F浮= 水gV排求出金属块排开水的体积（金 属块的体积）； （2）求出了金属块的体积，利用阿基米德原理F浮=水gV排求出当金属块全部浸入水中受到水的浮力， 当金属块与杯底接触时，金属块的重力等于弹簧测力计的拉力（示数）、水的浮力和支持力之和，据此 得出弹
11、簧测力计的示数的范围值，据此分析选择。 【答案】 D 【解析】 【总结升华】 本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理的掌握和运用，考查了称重法测浮力，本题关 键：一是利用阿基米德原理求物体的体积，二是当金属块与杯底接触时，对金属块进行正确的受力分析。 举一反三： 【变式】（2012?桂林）用弹簧测力计测出一个物体重为4N，然后将该物体浸没在水中，这时弹簧测力计 的示数变为3N ，则该物体在水中受到的浮力是（） A7N B4N C3N D1N 【答案】 D 4、如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作，根据此图回答下列问题： （1）若探究浮力大小与物体浸没的深度的关系（填序号）； （
12、2）若选用的操作是，可探究浮力的大小与是否有关； （3）若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，应选用的操作是（填序号）。 【思路点拨】 浮力的大小可能跟液体的密度、物体排开液体的体积、物体浸没到液体的深度有关，研究 浮力大小的影响因素时，采用控制变量法。 【答案】（1）（2）与液体密度（3）。 【解析】（1）研究浮力大小与物体浸没的深度的关系，保持液体的密度、物体排开液体的体积相同，选 择实验； （2）实验的物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，可探究浮力的大小与液体密度的关系； （3）探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，保持液体的密度相同，选择实验。 【总结升华】掌握浮力大小的影响因素
13、，掌握用控制变量法研究浮力大小的影响因素。 举一反三： 【变式】如图甲所示，在一只薄塑料袋中装水过半（未满），用细线扎紧袋口，用弹簧测力计测得其所 受重力为9N；再将这个装水的塑料袋浸入烧杯内的水中，如图乙，当弹簧测力计示数为6N时，袋内水 面与烧杯中的水面相比（不计塑料袋和细线的重）（） A比烧杯中的水面高 B比烧杯中的水面低 C与烧杯中的水面相平 D高低无法判断 【答案】 A 类型二、知识运用 5、（多选）用密度、的不同物质制成实心小球A、B、C，其质量， 放入水中后A球下沉， B球悬浮， C球漂浮，若它们所受浮力分别是、，则（） A 、 B 、在原位将C球露出水面部分截去，剩余部分将静止
14、不动 C 、 D 、在原位将A球截去适当部分后，剩余部分可能上浮 【思路点拨】由题意可知， A球下沉， B球悬浮， C球漂浮至容器底部，所以A球的密度大于水的密度， B球的密度等于水的密度，C球的密度小于水的密度； 知道 A、 B、C质量相等， A 球的密度大于B 球的密度， B球的密度大于C 球的密度，根据密度公式得出 ABC球的体积关系。 【答案】 A、 C 【解析】 根据 A、B、C三球的浮沉情况知三球所受浮力与重力的关系：，, ；根据三球质量相等知三球所受重力，由以上分析可知选项C正确。 根据三球的浮力与重力的关系和物体的浮沉原因知：， 即是，再根据和，知选项A正确。 若将 C球与 A
15、球截去一部分，其密度不变，不等式仍成立， A球仍下沉， C球仍漂浮。选项B、D不正确。 【总结升华】根据物体浮沉条件和浮沉原因进行分析、推理。 举一反三： 【变式】（多选）如图将一个实心铁球A 和一个密度小于水的木球B 放在小盒中再将小盒放在水 槽中，漂浮在水面上，那么下列说法正确的是（） A 、将 A从盒中拿出放到水槽的水中，水槽中水面高度不变 B 、将 A从盒中拿出放到水槽的水中，水槽中水面高度下降 C 、将 B从盒中拿出放到水槽的水中，水槽中水面高度下降 D 、将两个小球都从盒中拿出放到水槽的水中，水槽中水面高度下降 【答案】 B、D 【解析】 两球均在盒中时，盒子所受浮力。拿出 A球时
16、，由于A球密度大于水 的密度，它将沉入水底，所受浮力小于自身重力，它们所受总浮力，小于 F浮，即 V排变小，水面下降。拿出 B球时，由于B球密度小于水的密度，B球浮在水面上。浮力等于其自身重力。 所以拿出B球前后它们所受总浮力不变，即V排不变，液面不升不降。 6、学过浮力知识后，小波用一根粗细均匀的木棍和一些铁丝（不计铁丝体积），自己 制作了一个测量液体密度的“土密度计”，如图所示。他把密度计先后放入水和酒精（ 酒精 =0.8g/cm 3）中，“土密度计”均处于漂浮状态。小波在密度计上面记下了两种液体液面所在的位 置 a和 b， 用刻度尺测量出a 和 b 之间的距离是1cm ， 但他忘记了刻线跟液体的关系。请你告诉他， 刻线 b 对应的是（填： “水”或“酒精”）。小波同学把这个“土密度计”放入足够多的另 一种液体中，在密度计上面记下了液体液面所在的位置c，用刻度尺测量出c 和 b 之间的距离是 1.5cm，则这种液体的密度为 g/cm
