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1、第九讲 浮 力,考点一 阿基米德原理的理解 例1(2018内江)关于物体受到的浮力，下列说法正确的 是( ),A漂浮在水面上的物体比沉入水底的物体受到的浮力大 B物体的密度越大受到的浮力越小 C物体没入水中越深受到的浮力越大 D物体排开水的体积越大受到的浮力越大,【思路点拨】 根据阿基米德原理F浮G排液gV排可知，影响浮力大小的因素是液体密度和物体排开液体的体积，与物体本身密度没有关系。 【自主解答】 D,考点二 浮力大小的判断 例2(2018德阳改编)如图所示，甲、乙、丙、丁4个小球， 分别静止在水中的不同深度处，若它们的体积相等， 球 所受浮力最小；若它们的质量相等， 球所受浮力最小。,【
2、思路点拨】 (1)根据物体体积相同，可知四个小球排开液体体积的关系，液体密度相同，用阿基米德原理推导公式F浮液gV排判断。(2)根据物体质量相同，可知四个小球重力相同，结合四个小球的浮沉状态，利用浮沉条件判断。 【自主解答】甲 丁,浮力大小的判断方法,考点三 物体浮沉状态的判断 例3 一个李子的体积约为60 cm3，质量约为66 g，若把李子 放入水中静止时将 (选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)。 一个西瓜的体积为6103 cm3，所受重力为55 N，若把西瓜 浸没在水中后放手，当西瓜静止时所受浮力为 N。,【思路点拨】 (1)利用Gmg求出重力，根据F浮液gV排计算出物体完全浸没时所受到的浮
3、力，比较两者大小关系判断物体的浮沉。(2)先利用阿基米德原理求出物体完全浸没时受到的浮力，与物重比较判断物体的浮沉；根据物体所处的状态求出静止时受到的浮力。 【自主解答】沉底 55,物体浮沉状态的判断方法,考点四 浮力的相关计算 例4 (2018高安一模)在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.4 N。把零件浸没在密度为0.8103 kg/m3的油中时，弹簧测力计的示数是6.6 N。求： (1)金属零件所受浮力； (2)金属零件的体积； (3)金属零件的密度。,【思路点拨】 (1)根据称重法测量浮力：F浮GF示数。 (2)利用F浮液gV排计算V排即为零件的体积。(3)利用公式 求得密度。 【
4、自主解答】解：(1)零件所受的浮力： F浮GF示数7.4 N6.6 N0.8 N,(2)由F浮液gV排可得，金属零件的体积： (3)金属零件的密度：,浮力的相关计算,考点五 密度、压强、浮力的综合分析与计算(重、难点) 命题角度 结合物体浮沉状态分析浮力与压强 例5(2018烟台改编)如图所示，某同学将两个完全相同的物体A、B分别放到甲、乙两种液体中。物体静止时，A漂浮，B悬浮，且两液面相平，容器底部受到的液体压强分别为p甲、p乙，物体A、B所受浮力分别为FA、FB，则( ),Ap甲p乙，FAFB Bp甲p乙，FAFB Cp甲p乙，FAFB Dp甲p乙，FAFB,【思路点拨】 (1)A、B两物
5、体质量相同，浮沉状态如图，用物体浮沉条件判断浮力关系。(2)由物体浮沉状态推知两种液体的大小关系，再根据pgh判断压强关系。 【自主解答】 C,结合浮沉条件分析浮力与压强,命题角度 密度、压强、浮力的综合计算 例6(2018宜春模拟)如图所示，台秤上放置一个装有适量水 的烧杯，已知烧杯和水的总质量为800 g，烧杯的底面积为 100 cm2，现将一个质量为600 g，体积为400 cm3的实心物 体A用细线吊着，然后将其一半浸入烧杯的水中(烧杯厚度不 计，水未溢出)。(g取10 N/kg)求：,(1)物体A所受到的浮力； (2)物体A一半浸入水中后，水对烧杯底部压强增大了多少； (3)物体A一
6、半浸入水中后，烧杯对台秤表面的压强。,【思路点拨】 (1)利用阿基米德原理求浮力。(2)水对杯底 增大的压力FG排水F浮，水对杯底增大的压强用p 水gh或p 都可求出。(3)图中台秤的示数，即烧 杯对台秤的压力FG总F浮，则烧杯对台秤表面的压强用 p 求出。,【自主解答】解：(1)物体A的一半浸入水中时受到的浮力： F浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg 400106 m3 2 N (2)水对物体A有向上的浮力，物体A对水有向下的压力， 所以水对烧杯底部增大的压力： FF浮2 N 所以水对烧杯底部增大的压强：,(3)烧杯对台秤的压力等于烧杯和水的重力、物体A对水向下 的作用力之和，
7、即： FG杯和水F浮m杯和水gF浮800103 kg10 N/kg2 N10 N 烧杯对台秤的压强：,实验一 探究浮力的大小跟哪些因素有关(6年1考) 控制变量法的应用 1用弹簧测力计提着同一物体，让不同体积浸入同种液体中，目的是研究浮力与 物体排开液体体积 的关系。,2用弹簧测力计提着同一物体，分别浸没在不同液体中，目的是研究浮力与 液体密度 的关系。 3用弹簧测力计提着同一物体，让它分别浸没入同种液体的不同深度，目的是研究浮力与 浸没深度 的关系。 4弹簧测力计使用前观察量程和分度值，用称量法计算浮力F浮 GF示 。,实验分析 5实验图像的绘制与分析。 6选用不同液体进行多次实验的目的：
8、使实验结论具有普遍性 。 7能根据测得数据计算固体或液体的密度。,8实验结论 物体在液体中所受浮力的大小跟它 排开液体的体积 和液体 密度 有关，跟浸没的深度无关；液体密度越大、物体浸在液体中的体积越大，浮力越大。,例1 【猜想与假设】 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，小丽提出如下猜想： 猜想一：浮力的大小跟物体排开液体的体积有关； 猜想二：浮力的大小跟液体的密度有关； 猜想三：浮力的大小跟物体的密度有关。,【设计实验与进行实验】 (1)小丽用重为3 N的物体A做了如图甲、乙、丙所示实验。 该实验验证了猜想_是正确的，可得出结论：在同种液体 中，物体排开液体的体积越大，受到的浮力_
9、。实验中， 物体浸没时受到的浮力为_N，方向 _。,一,越大,2,竖直向上,(2)小丽验证猜想二时收集的实验数据如表所示：,【实验分析】 (1)分析比较表中的数据和图中实验_(选填“甲”“乙” 或“丙”)的数据可知，浮力的大小与液体的密度有关。,丙,(2)为验证猜想三，小丽选用了与物体A密度不同的物体B进 行实验，如图丁所示。她将物体B逐渐浸入水中，容器中的 水面上升至图示O位置时，发现棉线松弛，弹簧测力计示数 变为零，取出物体B后，小丽又将物体A缓慢浸入水中，她在 水面上升到 _(选填“O点之上”“O点”或“O点之下”) 位置时，读取弹簧测力计的示数，这样做是为了控制 _ _相同，以便判断浮
10、力的大小与物体密度是否 有关。上述实验运用了_的实验方法。,O点,物体,排开水的体积,控制变量,补充设问 (1)小丽猜想浮力还可能与物体浸没在液体中的深度有关， 要验证这一猜想，一种简单的方法是_ _ _。,用弹簧测力计拉着同,一物体浸没在同一液体的不同深度，比较弹簧测力计的示,数是否变化(其他答案合理即可),(2)根据探究猜想二的数据可得实验用盐水的密度为_ _kg/m3。 (3)如果给盐水中加水，则物体浸没在盐水中时受到的浮力 _(选填“变大”“不变”或“变小)。,1.1,103,变小,实验二 探究浮力大小跟排开液体重力的关系(近6年未考) 重点实验器材 1物块的选择原则： 重力不能超过弹
11、簧测力计的量程； 密度大于水； 不吸水物质。,2弹簧测力计的使用与读数。 实验操作 3正确使用溢水杯：溢水杯中的液体达到溢口，以保证 物体排开的液体全部流入小桶 。 4用称重法计算浮力： F浮GF示 。,5测量物体排开的液体重力的方法：先测出空桶的重力G1， 再测出桶和溢出水的总重力G2，则排开液体所受到的重力为 G排G2G1 。,实验分析与评估 6画出物体的受力示意图：物体没有在水中时受竖直向下重力和竖直向上拉力(如图甲)；物体在水中时受竖直向下重力、竖直向上拉力和浮力(如图乙)。,7利用阿基米德原理计算物体体积 或液体 密度(液 )。 8实验步骤的补充与排序：先测出空桶的重力或物体的重力，
12、再将物体浸没在液体中，最后测出排出水的重力。 9多次测量的目的： 使实验结论具有普遍性和代表性 。,10实验操作、结论的评估。 11浮力在生活中的应用： 竹排、潜水艇、航空母舰、气球、飞艇、密度计、盐水选种等 。 实验结论 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体所受的重力。,例2(2018河南改编)探究“浮力的大小等于什么” 【实验步骤】 小明同学的实验操作步骤如图所示，实验过程如下：,用细线将橡皮挂在弹簧测力计下，测出橡皮所受的_。 将水倒入溢水杯中； 将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中，让溢出的水全部流入 小桶中，同时 _； 将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下，读出此时弹簧
13、测力 计的示数F3； 记录、分析实验数据，得出实验结论； 整理实验器材。,重力F1,读出弹簧测力计的示数F2,【评估与交流】 (1)指出小明在实验操作中漏掉的一个步骤：_ _。 (2)指出上面实验操作中的一处错误：_ _。 (3)改正实验操作后，若空小桶所受的重力为F4，则实验中 测得橡皮所受的浮力为 _，排出水的重力为 _； 若等式 _成立，则可得出阿基米德原理。,测量空小桶,的重力,在步骤中，水面没,有达到溢水口,F1F2,F3F4,F1F2F3F4,【拓展应用】该实验还能测出橡皮的密度_ (只能用F1、F2、F3、F4、水表示)。,补充设问 (1)在实际测量中，发现浮力与排开水的重力并不完全相等 而是略有差异，其可能的原因是： _ _。,读数不准确(或弹簧测,力计的精确度不高、不能完全收集溢出的水等),(2)探究过程中为什么要先测量橡皮的重力？空小桶的重力 何时测更好？ 答：_ _ _ _。,橡皮浸入水中变湿后再测重力，会因为橡皮沾水使测,量值变大；在排开水之前测空小桶的重力，因为如果溢出,水后再测空小桶的重力，会因为小桶内壁沾水而使测量值,偏大,(3)某同学用两个小瓶装满细沙，发现小瓶漂浮在水面上， 便总结出“一切物体受到的浮力大小等于物体的重力”，你 认为这个结论是_(选填“正确”或“错误”)的，理由 是 _。,错误,通过一次实验得出的结论具有偶然性,
