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1、物理复习,浮力复习资料,【重点知识与疑难诠释】 浮力大小计算方法: 1、称重法:F浮 = G F 2、阿基米德原理: F浮 = G排 3、状态法(漂浮或悬浮):F浮 = G物 4、压力差法:F浮 = F下 F上,一、浮力和阿基米德原理,如图甲所示:石块在空气中,弹簧测力计 的示数表示 为 N; 如图乙所示:石块浸没在水中,弹簧测力 计的示数F表示 为 N。 对比两图可以说明: , 浮力的方向是 。 水对石块的浮力F浮= = = N。,石块的重力,4,石块在液体中的拉力,浸在液体中的物体受到浮力的作用,竖直向上,G物F,4N 3N,1,3,基础知识再现1,一,浮力和阿基米德原理,弹簧测力计下悬挂
2、一物体,在空气中称时弹簧测力计的示数为5 N,浸在水中时,弹簧测 力计的示数为3 N,则物体受到的浮力为_ N.,2,你还能求出哪些物理量?,物体的体积。 物体的质量。 物体的密度。,链接中考,变式:挂在弹簧测力计上的铁块重7.9N, 当它全部浸没在水中时,测力计的示数是6.9N,如果铁块刚好有一半体积露出水面,则此时弹簧测力计的示数为 。,7.4N,基础知识再现2 选用什么实验器材来证明浮力与什么因素有关?实验方法是什么?,比较可知,物体在液体中所受浮力的大小什么与有关; 比较可知,物体在液体中所受浮力 的大小还什么与有关; 比较可知,物体在液体中所受浮力的大小与无关。,F浮=0.4N,F浮
3、=1N,F浮=1N,F浮=1.2N,物体排开液体的 体积,液体的 密度,浸没在液体中的 深度,依据右图说出各操作步骤:,如图所示的实验,实验中物体所受的浮力大小等于 ,物体排开水的重力大小等于 ,实验的结果是: 。 大量实验表明:浸在液体中的物体所受浮力的大小 (选填“等于”、“大于”或“小于”)被物体排开的液体所受的 。这便是著名的阿基米德原理。,如何找出浮力与液体密度、物体排开液体体积的定量关系,F1F3,F4F2,F浮= G排,重力,等于,基础知识再现3,考点扫描,1经历探究浮力大小的过程。 例2(08年济南)小军对“浮力的大小与哪些因素有关”进行了实验探究。 在老师的帮助下将同学们的猜
4、想归纳如下: 猜想l:浮力的大小可能与物体的质量有关; 猜想2:浮力的大小可能与液体的密度有关; 猜想3:浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关; 猜想4:浮力的大小可能与物体浸入液体的体积有关。,(1)小军所在组的同学为了验证猜想l和猜想2,选用了体积相同、质量不同的三个圆柱形物体A、B、C并测出了它们的重分别为4N、4.5N和5N,然后进行了图11所示的实验。,比较图11中序号为a、b、c的三次实验,得出的结论是: 浮力的大小与 。 比较图ll中序号为 、 、 的三次实验可以得出结论:浮力的大小与液体的密度有关;液体的密度越大,同一物体受到的浮力也越大。,(2)猜想3是小民组的同学提出的,
5、请你举出一个生活中的实例来支持他们的猜想 。 (3)小民组的同学为了验证猜想3,选用了与小军组相同的圆柱形物体A,进行了图12所示的实验,得到的实验数据如下表: 物体A:底面积20cm2、高5cm的圆柱体,液体:酒精,分析上表中的实验数据,得到的实验结论是: 。 之后,他们在与其他组同学交流的基础上,在老师的引导下继续进行着探究,2理解阿基米德原理,例3(07年福州)一长方体铁块的1/2体积浸入水中时,它排开的水受到的重力为2N,当它浸没在水中时,受到的浮力是 N,4,变式:甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球,把它们投入水中静止后的情况如图所示,它们中所受浮力最小的是( ),A.
6、甲 B.乙 C.丙 D.丁,A,例4:一物体在空气中,弹簧测力计的示数如图甲所示,将一物体浸没在水中,弹簧测力计的示数如图乙所示,则 (g取10N/kg) (1)物体的质量是多少? (2)物体的浮力是多少? (3)物体的体积是多少? (4)小石块的密度是多少?,甲,若将同一小石块浸没在盐水中,弹簧测力计的示数如图丙所示,这种盐水的密度是多少?(g取10N/kg),3.浮力公式常会互相联系,互相渗透。,中考链接:,(2008年浙江省义乌市)如图所示将一铁块用弹簧秤悬挂起来,并逐渐浸人水中,下列能正确表示铁块所受浮力与浸入深度关系的是( ),答案:D 点拨:在物体没有全部浸入液体之前,随着浸入的深
7、度的增加而增大,在物体全部浸入液体之后,物体受到的浮力不再发生变化。,拓展:画出弹簧测力计示数与浸入深度的关系图象。,二、浮力产生的原因,当水位上升时,下图中桥墩有受浮力如何变化?,答:由于桥墩下表面与地面紧密相连,下表面没有受到向上的压力作用,故桥墩没有浮力作用。,基础知识再现4,三、物体的浮沉条件及其应用,G物,G物,F浮,F浮,G物,F浮,G物,F浮,F支,上浮,静止,漂浮,F浮=G物,下沉,沉底,静止,G物,F浮,F浮+F支=G物,F浮= =液gV排 V 排V物,F浮= =液gV排 V排V物,悬浮,【重点知识与疑难诠释】 漂浮和悬浮的区别: 1、它们在液体中的位置不同,悬浮的物体可以静
8、止在液体内部任何地方,而漂浮的物体静止在液体表面; 2、处于悬浮状态的物体V排=V物,处于漂浮状态的物体V排V物; 3、如果物体是实心物体,处于悬浮状态的物体的密度等于液体的密度,处于漂浮状态的物体的密度小于液体的密度。,1.(2008年烟台市)把重5N、体积为610-4m3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是( )(g=10N/kg) A物体上浮,F浮6N B物体悬浮,F浮5N C物体漂浮,F浮5N D物体沉在水底,F浮6N,1.求物体静止时的浮力,2. 把一个苹果(苹果水)轻轻放入装满水的杯中,苹果静止时将处于_(选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”);若苹果受到的重
9、力为15N,则从桶中溢出的水受到的重力为,3.把重5 N、密度为09103 kgm3的实心物体投入水中当物体静止时,物体处于 状态。 (填“漂浮”、“悬浮”或“沉在水底”),物体所受的浮力是 N,物体排开的水重是 N。 (水的密度为1000 kgm3),1.重为9.8N的木块漂浮在水面是且保持静止,木块所受浮力的大小为_N,浸在水中的体积_m3 (g=9.8N/kg),2. 一艘轮船从海里驶人河里,它受到的浮力 ,它排开水的体积 (两空均选填“变大”。“变小”或“不变”),2.漂浮的应用,3.一条油轮在长江中航行时,排开水的体积是300m3,油轮受到的浮力为_N在码头卸下了100m3的燃油,卸
10、下燃油的质量为_kg,油轮排开水的体积变为_m3(燃油密度为08103kg/m3,g取10N/kg),4.如图所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水重200N,水深为0.5m,木块的体积为4dm3,木块的密度为0.6103kg/m3,试求: (1木块受到的浮力是多大? (2)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大? (3)此时水对容器底的压强比未断的大还是小?,【重点知识与疑难诠释】 浮沉条件的应用 1、密度计:密度计是测量液体密度的工具。其原理是利用了物体漂浮在液面的条件。同一密度计漂浮在不同的液体中,所受的浮力总等于密度计所受的重力,因此密度计在不同的液体中所受
11、的浮力是相等的。 根据F浮=液gv排可知:排开液体的体积越小,密度计露出液面部分越多,液体的密度越大。 2、潜水艇:是靠水舱充水、放水来改变自身重力,从而实现上浮、下潜和悬浮的。 3、热气球:热气球的巨大气袋中充满空气。用喷嘴加热气袋中的空气,使热气球所受的浮力大于重力,热气球就上升;如果火焰熄灭,气袋中的空气变冷,热气球受到的浮力小于其所受的重力,热气球便下降。,应用一、密度计,利用物体漂浮在液面时 F浮=G计原理工作的。,想一想!,将同一个物体分别放入甲乙丙三种液体,如图所示。哪种液体的密度大?,密度计的刻度值是上面大还是下面大?, 密度计上的刻度线不均匀,自上往下,刻度线越来越密,刻度值
12、越来越大。密度计上的刻度值是被测液体的密度与水的密度的比值。,应用二、 船,采用“空心”的办法,增大体积,使它排开更多的水,达到增大浮力,最终使F浮=G船,浮在水面。,应用三、潜水艇,采用:浸没水中后浮力不变,靠改变自身重力(向水舱充水或排水)来实现沉浮 潜水艇在水面下无论沉、浮,受到的浮力不变。当向水舱充水时, :F浮G物 时,则潜水艇上浮。,采用充密度比空气小的气体(氢气、氦气、热空气)的办法,使它受到的浮力大于重力而升空。升空时平均 空气。 用改变自身的体积,实现沉浮。如减小体积,则有F浮G球下降。 气球不能无限制地升入高空,当F浮=G球时,应该悬浮,实际上在没有达到悬浮时,其内部气压大
13、于外部气压而破裂。,应用四、气球和飞艇,盐水选种是我国古代劳动人民发明的一种巧妙的挑选种子的方法。 各种庄稼的种子,都有一定的密度。长得很饱满的小麦种子密度大,长得干瘪的种子密度小得多。 盐水选种,就是把种子放在一定浓度的盐水里,利用浮力把好种子和坏种子分开来。选小麦的种子的盐水是把盐水配成密度在(1.161.2)103千克/米3之间。把小麦放在这样浓度的盐水里,密度超过1.2103千克/米3的好种子都沉在水底,因为它们受到的浮力116001小于它们的重力112008,密度小于(1.161.2)103千克/米3的坏种子都在盐水中浮起来,这样好坏种子就很容易地被分开了。,应用五、盐水选种,小结,
14、利用浮力的关键是调节重力和浮力的关系。 (1)若保持浮力不变,可改变自身的重力,实现沉浮(如浸没水中的潜水艇) (2)若保持重力不变,可改变排开液体(或气体)的体积实现沉浮。(如轮船、鱼泡和气球)。,汤圆刚放入水中,汤圆煮熟时,问题一、为什么汤圆煮熟后会浮起?,问题二、汤圆煮熟后体积为什么为变大?,知识应用,考点回顾:物体浮沉的条件 (2005梅州市)一艘远洋轮船装上货物后,发现船身下沉了一些,则它受到的浮力 (填“变大”、“变小”或“不变”)。当船由内河驶入大海后,船受到的浮力 (填“变大”、“变小”或“不变”),船身相对于水面将 (填“上浮”、“下沉”或“不变”)。 (2007年广州市)
15、同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯不同浓度的盐水中,鸡蛋在甲杯处于悬浮状态,如图甲; 在乙杯处于漂浮状态,如图乙可以肯定的是 A.甲杯盐水密度比乙杯盐水密度小 B.甲杯盐水密度比乙杯盐水密度大 C.甲图鸡蛋受到的浮力比乙图鸡蛋受到的浮力小 D.甲图鸡蛋受到的浮力比乙图鸡蛋受到的浮力大,(06广州市海珠区)学习了浮力有关知识后,同学们都已经知道:浮力跟物体所浸在的液体密度、排开液体的体积有关但小明总感到:浮力大小应与物体所在液体的深度有关,并猜想:“深度越深,浮力越大”他跟小红说出自己观点,小红却说“浮力与深度大小无关”,两人在已有器材中选择了完全相同的器材,分别做实验,都证实了自己的观点是对的 已有器材:泡沫(密度小于水)、石块、细绳、弹簧测力计、天平、烧杯(足够大、没有刻度)各一,水(足量) (1)他们选择的器材是:_; (2)写出小明的实验操作、记录观察到的现象,并作结论分析; (3)写出小红的实验操作、记录观察到的现象,并作结论分析; (4)为什么他们的结论都是对的,写出原因,考点回顾:浮力的简单计算,