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1、第2讲 浮 力知识要点目标和要求阿基米德原理物体浮沉的条件认识浮力的大小跟哪些因素有关探究一、浮力竖直向上1.浮力的方向：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体的浮力，其方向_.2.阿基米德原理：它排开的液体所受的重力(1) 内 容 ： 浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于_.(2)公式：F 浮G 排_.液 gV 排3.物体沉浮条件.下沉上浮悬浮沉底漂浮F浮GF浮GF浮F支GF浮G液物液物液物处于动态(运动状态不断改变)，受非平衡力作用可以停留在液体中的任何深度是“下沉”过程的最终状态是“上浮”过程的最终状态物体浸没V物V浸V排物体部分浸入V物V浸V排二、浮力的应用1.轮船：采用“空心”的方法来
2、增大排开水的_从而增大_，使其漂浮在水面上.2.潜水艇：通过向水舱中充水或排水来改变_，从而实现上浮、悬浮或下潜.3.气球和飞艇：其气囊中充的是密度_空气的气体(氢气、热空气或氦气)，因而能够升空；可以通过改变气球或气囊中气体的_来改变气球和飞艇受到的浮力大小，从而实现升降.体积浮力自重小于体积4.密度计：测定液体密度的仪器.同一密度计漂浮在不同的液体中，受到的浮力_，密度计浸入液体的体积越大，该液体密度越_.相同小5.计算浮力方法：(1)称重法：F 浮GF，式中 G 为物体在空气中的重力；F 表示物体挂在弹簧测力计上浸入液体中时弹簧测力计的示数，它适用于求在液体中下沉的物体的浮力，同时题中会
3、出现弹簧测力计或绳子的拉力.(2)压力差法：F浮F向上F向下；这种方法是根据浮力产生的原因得出来的，只适用于形状规则的柱形物体在液体中且上表面与液面平行时所受到的浮力.(3)阿基米德原理法：F浮G排 或F浮液gV排(阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用).(4)平衡力法：漂浮、悬浮时，F 浮G；这种方法只适合于漂浮和悬浮情况，如果是多力平衡，则按多力平衡进行求解.1.关于浮力的说法，你认为不正确的是()A.将一石块抛入水中，石块在下沉过程中不受浮力B.在水中上升的木块受到浮力C.在海边游泳的人受到海水对他产生的浮力D.在空中上升的氢气球受到空气对它的浮力答案：A2.金鱼缸中小
4、金鱼口中吐出的小气泡，在升至水面的过程中体积逐渐变大，这个过程中气泡所受浮力将()A.不变B.变大C.变小D.无法确定答案：B3.形状不同的铁块和铅块，浸没在水中不同的深处，如果受到的浮力相等，则可以判断它们的()B.质量相等D.重力相等A.体积相等C.压强相等答案：A4.一个质量是 60 g 的鸡蛋悬浮在盐水中不动时，它受到的浮力是_N，如果往盐水中注入清水，鸡蛋将_(填“下沉”“上浮”或“不动”).(g10 N/kg)答案：0.6 下沉考点1探究浮力的大小实验过程1.实验目的：探究浮力的大小与物体排开水的体积的关系.2.实验器材：弹簧测力计、溢水杯、小桶、水和石块.3.实验步骤：如图 10
5、-2-1 所示.图 10-2-1(1)用弹簧测力计测出石块的重力 G1.(2)用弹簧测力计测出小桶的重力 G2.(3)将溢水杯中的水装到跟溢水杯口相平.(4)将石块浸没在水中，记下弹簧测力计的示数 F1.(5)用弹簧测力计测出小桶和溢出水的重力 G3.4.实验结论：(1)物体受到的浮力F浮G1F1，排开水的重力G排G3G2，有F浮G排.(2)浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力，即 F浮G排液gV排.实验分析5.实验拓展：(1)根据 F浮G排m排g液gV排可知：浮力的大小与液体的密度和物体排开的液体的体积有关，而与物体浸入液体的深度、物体的密度和重量等因素无关.(2)使用
6、 F浮液 gV排计算浮力时要注意：液是液体的密度，不是固体的密度；V 排是排开液体的体积，不是固体的体积，单位要换算为 m3.(3)当物体一部分浸入液体中时，则 V 排G 物时，物体上浮.(2)当 F 浮物时，物体上浮.(2)当液物时，物体漂浮或悬浮在液体中.(3)当液物时，物体下沉.例 2：(2013 年郴州)小明发现妈妈在腌制萝卜块时，新鲜的萝卜块在盐水中是漂浮的，浸泡几天后，原来漂浮的萝卜块又沉在了容器底.他与几位同学对这一现象进行探究，提出如下猜想：猜想 1：可能是由于水的蒸发，盐水密度增大，导致萝卜块下沉.猜想 2：可能是浸泡几天后，萝卜块质量变大，导致萝卜块下沉.猜想 3：可能是浸
7、泡几天后，萝卜块体积变小，导致萝卜块下沉.经过一番讨论后，他们马上否定了猜想 1，你认为他们否定的原因是_.接着他们就猜想 2 和猜想 3 进行了如下实验操作.取三块新鲜的萝卜块，编上编号 A、B、C，分别测出它们的质量和体积.配制一大杯盐水.将三块萝卜块放在盐水中，起初处于漂浮状态.几天后，发现萝卜块沉底后将其捞出擦干，分别测出其质量和体积，并记录实验数据如下表.请分析上表实验数据可知：(1)猜想 2 是_(填“正确”或“错误”)的.(2)有同学认为猜想 3 是正确的，他认为萝卜块体积变小，浮力变小，导致萝卜块下沉.但也有同学认为这种分析是错误的，理由是_.(3)综合分析上表数据，导致萝卜块
8、下沉的原因是_.萝卜块编号质量/g体积/cm3放入盐水前 放入盐水后放入盐水前放入盐水后A63.658.254.848.5B47.342.542.235.4C79.369.870.858.2思路点拨：根据浮力大小的影响因素进行分析，若液体密度变大，则萝卜所受浮力变大；(1)根据表格中萝卜质量的变化结合猜想 2 得出结论；(2)物体的浮沉是由重力和浮力的大小关系共同决定的，不只与物体受到的浮力有关；(3)根据表格中数据得出放入盐水前和放入盐水后的密度关系得出结论.(1)错误(2)萝卜块的质量也会减小(3)萝卜块的密度增大，大于盐水的密度，导致重力大于浮力，萝卜块下沉答案：如果盐水密度增大，则萝卜
9、块会上浮例 3：(2014 年成都)关于物体受到的浮力，下列说法正确的是()A.浸在水中的物体，体积越大，受到的浮力越大B.静止在水中的物体，受到的浮力等于自身重力C.漂浮在水面上的物体，受到的浮力可能大于自身重力D.在水中向下运动的物体，受到的浮力可能大于自身重力思路点拨：运用阿基米德原理，影响浮力大小的有液体密度和排开液体的体积；还要留意物体的状态等因素；抓住题目中的相等量和变化的量，慎重思考解答.答案：D考点 3浮力的应用例 4 ：(2014 年德州) 小明将同一个鸡蛋先后放入如图10-2-4 所示的甲、乙两杯盐水中，盐水密度分别为甲、乙，)鸡蛋所受浮力分别为 F 甲、F 乙，则下列关系
10、正确的是(图 10-2-4A.甲乙，F甲F乙B.甲乙，F甲F乙C.甲乙，F甲F乙D.甲乙，F甲F乙思路点拨：物体的浮沉条件：当物体的密度大于液体密度时，物体下沉；当物体密度等于液体密度时，物体在液体中悬浮；若物体密度小于液体密度时，物体将漂浮在液面上.要知道当物体漂浮在液面上时，物体所受浮力与重力相等.物体悬浮在液体中时，受到的浮力等于重力.答案：D例 5：(2014 年孝感)如图 10-2-5 所示，玻璃水槽中装有一定深度的水，一正方体木块漂浮在水面上，在水槽口下方设有固定的水平金属网.现缓慢向水槽中注水，使水槽内水面上升，直到水面与水槽口相平.则在注水过程中，木块下底面受到)水的压力变化情况是(A.先增大，后减小B.先增大，后不变C.先不变，后增大D.一直增大图 10-2-5思路点拨：木块底部所受的压力是液体内部压力，即是先通过公式 pgh 计算木块底部所受的压强，然后再用公式FpS 来计算所受的压力，所以分析木块底部所浸入水中的深度，然后利用公式分析判断即可.答案：C
