2016河南《奋斗者——中考全程备考方略》物理知识梳理：第九章　浮　力

课件50张PPT。第九章 浮　力考情分析考点梳理典例精析实验强化过关备战演练考情分析 考纲要求：通过实验，认识浮力。探究浮力大小与哪些因素有关，知道阿基米德原理 F浮 = G排。了解浮力的简单应用。能运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的一些现象。2011～2015年河南中考考情一览表 1. 浮力
（1）浮力：浸在液体中的物体受到液体对它__________的力，这个力叫做浮力。
（2）浮力方向：_____________。
（3）浮力产生的原因：浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的_________不同。向上托考点梳理压力答案竖直向上考点一 浮力密度 2. 决定浮力大小的因素：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的______有关、跟液体的________有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就_________。
【温馨提醒】 物体在液体中受到的浮力与物体的密度和物体浸没在液体中的深度无关。体积答案越大 气体 1. 阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它______________________________。用公式表示是：____________________。
2. 阿基米德原理适用范围：阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于_________。排开的液体所受的重力答案F浮 = G排 = ρ液 V排 g考点二 阿基米德原理 1. 物体的浮沉条件
（1）用物体的重力与所受浮力的关系来描述：
A.浮力______重力时，物体上浮；
B.浮力______重力时，物体悬浮；
C.浮力______重力时，物体下沉。
（2）用物体密度与液体密度的关系来描述：
A.物体的密度______液体的密度时，物体上浮；
B.物体的密度______液体的密度时，物体悬浮；
C.物体的密度______液体的密度时，物体下沉。答案 小于大于 等于大于 等于 小于考点三　物体的沉浮条件及其应用 2. 浮力的应用
（1）轮船：要用密度大于水的材料制成能够浮在水面上的物体，可以把它做成空心的，以使它能排开更多的水，因而受到较大的浮力。轮船就是根据这个原理制成的。轮船的大小通常用排水量来表示。排水量就是轮船装满货物时排开水的__________。
（2）潜水艇：是通过改变_______________来实现浮沉的。
（3）气球和飞艇：是通过改变______________来实现浮沉的。
（4）密度计：利用____________来进行工作的，刻度线从上到下，对应的液体密度越来越_______。自身的体积答案质量自身的重力漂浮条件大典例精析8 【典例 1】 （2015东营，17）一艘船重为 8.0 × 104 N，当船漂浮在水面上时，船排开水的重力为_________N，此时船排开水的体积为_________m3（g = 10 N/kg，ρ水 = 1.0 × 103 kg/m3）。 【解析】 船漂浮时排开水的重力 G排 = F浮 = G = 8 × 104 N；
此时船排开水的体积 V排 = =
= 8 m3。解析8×104G排
ρ水 g8×104 N
1.0×103 kg/m3 × 10 N/kg答案类型一 浮力的相关计算 【变式训练 1】
在弹簧测力计下悬挂一金属块，示数是 8.1 N，当把金属块浸没在水中时，测力计的示数是 5.1 N，则金属块浸没在水中时受到的浮力为______N，金属块的密度为__________kg/m3。已知水的密度为 1.0 × 103 kg/m3。答案 【方法指导】 计算浮力的三种方法：①称重法： F浮 = G物 - F拉。②阿基米德原理：F浮 = G排 = m排g = ρ液V排g。③漂浮和悬浮条件：F浮 = G物。2.7×1033 【典例 2】（2014河南，15）a、b 两种物质的质量和体积关系图像如图 1 所示，分别用 a、b 两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中，放手稳定后（　　）
A. 甲漂浮，甲受浮力大
B. 乙漂浮，乙受浮力大
C. 甲漂浮，乙受浮力大
D. 乙漂浮，甲受浮力大D答案解析类型二 阿基米德原理与物体浮沉条件的综合应用 【解析】 由图像可知，ρa ＝ ＝ ＝ 2 g/cm3，ρb ＝ ＝ ≈ 0.67 g/cm3，因为ρa ＞ ρ水 ＞ ρb，所以用 a、b 两种物质制成的甲、乙两实心物体浸没在水中，放手稳定后，甲沉底，乙漂浮；因为V甲 ＝ V乙，V甲 ＝ V甲排，V乙 ＞ V乙排，所以 V甲排 > V乙排，故根据 F浮 ＝ G排 = ρ水gV排可知，甲受浮力较大。故选D。ma
Vamb
Vb2 g
1 cm32 g
3 cm3 【方法指导】解答坐标曲线题的思路为：①看纵横轴代表的物理量及单位；②观察图像，分析图像的变化趋势或规律，弄清图像所表达的物理意义；③找特殊点，判断各点隐含了什么条件或物理规律；④利用相关公式、规律解题。 【变式训练 2】
如图 2 所示，两个完全相同的烧杯甲、
乙放在水平台上，分别装有密度不同的盐
水 a、b ，将两个完全相同的小球分别放入
两烧杯中静止时，两杯盐水液面相平，则
下列说法不正确的是（　　）
A. 两杯盐水的密度关系 ρa ＜ ρb
B. 盐水对烧杯底部压强关系 pa ＞ pb
C. 小球在两杯盐水中的浮力关系 Fa = Fb
D. 若将乙杯中的盐水倒入甲杯中一部分，则甲杯中小球静止时受到的浮力不变答案A实验强化过关 【命题角度】 1. 弹簧测力计读数
2. 物体浮沉情况的判断
3. 利用称重法计算浮力
4. 控制变量法的应用
5. 实验设计
6. 分析实验步骤得出结论实验一　探究浮力的大小跟哪些因素有关 【典例精讲 1】 （2015自贡，26）图 3 是探究影响浮力大小因素的实验。
（1）由甲、乙两图可知物体在水中受到的浮力是______N，乙图中，若将绳子剪断，物体将_______（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）。
（2）由乙、丙两图可知物体所受浮力大小跟浸没的深度_______（选填“有”或“无”）关。答案2下沉控制变量法解析 （3）如果要探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关，可以选择图 4 所示的__________两个物体，将它们浸没在__________液体中，测出所受浮力的大小来进行比较。
（4）本实验中，主要采用的方法是_______________________。同种C、D无 【解析】 （1）物体在水中受到的浮力 F浮 = G - F拉 = 4 N - 2 N = 2 N；因为F浮 < G，所以若将绳子剪断，物体将下沉。（2）物体完全浸没在水中时，深度不同，弹簧测力计示数相等，则浮力相等，所以物体所受浮力大小跟浸没的深度无关。（3）要探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关，应选择形状、大小完全相同，重力不同的两个物体，并将它们浸没在同种液体中，通过测出所受浮力的大小来进行比较，因此应选择 C、D 两个物体。（4）本实验中，主要采用的方法是控制变量法。 【强化练习 1】
在探究影响浮力大小因素的实验中，同学们提出了下列 4 种猜想：
猜想1：浮力的大小与液体的密度有关。
猜想2：浮力的大小与物体浸入液体中的体积有关。
猜想3：浮力的大小与物体的形状有关。
猜想4：浮力的大小与物体所受的重力有关。
（1）如图 5 所示，小明把一个柱状固体挂在弹簧测力计下，使它浸在液体中的体积逐渐增大，观察到弹簧测力计的读数逐渐变小。此实验说明了猜想_________是正确的。答案2 （2）如图 6 所示，小明将同一块石头分别浸没在水和盐水中，此实验是为了验证猜想______。在实验中，观察到石块浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数小，则说明石块在盐水中所受浮力____（选填“大”或“小”）。
（3）为了验证猜想 3 ，小明将同一个橡皮泥做成不同的形状，先后放入水中，发现有的漂浮在水面上，有的下沉，由此得出结论：浮力的大小与物体的形状有关。请你指出他的实验方法的错误：___________________________________。答案未控制橡皮泥排开水的体积相同1大【命题角度】 1. 用称重法测量浮力
2. 最合理的实验操作步骤顺序
3. 根据所测数据填写表格中数据
4. 实验评估实验二　探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 【典例精讲 2】 （2015厦门，29）小
鹭做“验证阿基米德原理”实验的步骤如
图 7 所示。
（1）小鹭处理数据时，发现实验步骤
有所遗漏。遗漏的步骤为______________。
若将遗漏的步骤标注为 d ，则最合理的实
验步骤依次为______________（用实验步骤对应的字母表示）。
（2）实验步骤 a、b、c、d 中，弹簧测力计的示数依次为 Fa、Fb、Fc、Fd。若这些示数之间的关系满足（用式子表示）__________________，则可证明，浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小。adbc 或 dabcFa-Fb = Fc-Fd测量空桶的重力答案解析 【解析】（1）在做“验证阿基米德原理实验”时，要先测出物体的重力和空桶的重力,然后再把物体浸没在水中,测出物体所受的拉力,根据称重法求出浮力；最后再测出桶和溢出水的总重力得出排开水的重力,所以（1）遗漏的步骤为测量空桶的重力，最合理的测量顺序应为 a、d、b、c 或者 d、a、b、c 。（2）物体所受浮力的大小 F浮= Fa - Fb，物体排开液体所受的重力 G排= Fc - Fd，如果Fa - Fb = Fc - Fd，则可证明物体所受浮力与其所排开的液体所受的重力相等。 【强化练习 2】
如图 8 所示是小新同学验证阿基米德原理的一个实验过程图：
（1）如果是你做这个实验，为了减小误差，则图 8 中的操作步骤顺序为__________________。
（2）图中_________两个步骤是为了测量浮力的大小。
DABC 或 ADBC答案AB （3）下面是小新同学实
验时设计的表格及填写的实
验数据：
①请你将该表格第三行
数据补充完整。
②小新同学在进行数据
分析时，发现第二次实验数
据与其他两次反映的规律不相符，为了得到结论，他将第二次实验中 G1
的数据改为 1.1 N ，G排的数据改为 0.5 N 。
请你对他的做法进行评估：__________________________________；如果是你，对这种情况采用的做法是：_____________________。没有实事求是的科学态度，做法不正确答案分析原因，重新实验1.3备战演练一、填空题
1. （2015北京）某个热气球充气后的体积为 3 000 m3 ，则该热气球所受的浮力为____________N。（g取 10 N/kg，空气密度取1.29 kg/m3）
2. （2015汕尾）用手将一重为 5 N 的物体全部压入水中，物体排开的水重 8 N ，此时物体受到的浮力为______N，放手后物体将_________（选填“上浮”“下沉”或“悬浮”），待物
体静止时所受浮力为______N。3.87×104上浮答案58真题演练 3. （2015南京）取一只空牙膏袋，
一次将它挤瘪，另一次将它撑开，两次
都拧紧盖后先后放入同一杯水中，如
图 9 所示。两次牙膏袋的质量 m甲和m乙
的大小关系是 m甲______m乙；两次排开
水的体积 V甲和 V乙的大小关系是 V甲______V乙；两次所受的浮力 F甲和 F乙的大小关系是 F甲______F乙；两次杯底受到水的压强 p甲和 p乙的大小关系是 p甲______ p乙。答案＝＜＜＜ 4. （2015聊城）潜水艇对保卫我国的南海起着重要的作用。如图 10 所示，潜水艇在水中处于悬浮状态，此时其所受浮力与重力的大小关系为：F浮______G（选填“＞”“＜”或“=”）。当用压缩空气将水舱中的水排出一部分时，潜水艇将_________（选填“上浮”“下沉”或“悬浮”）。 答案上浮＝ 5. （2015苏州）有质量相同的两个实心球，其密度分别为水的密度的 2 倍和 5 倍，把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端，然后将两球完全浸没在水中，此时两球所受浮力之比为_________，两弹簧测力计的示数之比为_________。
6. （2015南宁）将一小物块 A 轻轻地放入盛满水的大烧杯中， A 静止后，有 72 g 的水溢出；再将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，A 静止后，有 64 g 的酒精溢出。则 A 在水中静止时受到的浮力为_______N，A 的体积是______cm3，A 的密度是______ g/cm3（酒精的密度是 0.8 × 103 kg/m3）。答案0.72805∶25∶80.9二、选择题
7. （2015 张家界）一艘轮船从长江驶入大海，下列分析正确的是（　　）
A. 浮力变小，船体上浮一些
B. 浮力变大，船体下沉一些
C. 浮力不变，船体下沉一些
D. 浮力不变，船体上浮一些
8. （2015 来宾）把体积为 2 × 10 -3 m3、重为 12 N 的物块放入水中，当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为（g 取 10 N/kg）（　　）
A. 漂浮，F浮 = 20 N B. 漂浮，F浮 = 12 N
C. 沉底，F浮 = 20 N D. 沉底，F浮 = 12 NBD答案 9. （2012 河南）如图 11 所示，水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙，盛有适量的水，把一个橡皮泥做的小船放入乙后，小船处于漂浮状态，此时两鱼缸内的水面刚好相平。然后把它们分别放在台秤上，则台秤的示数（　　）
A. 甲放上时大
B. 乙放上时大
C. 甲或乙放上一样大
D. 无法判断C答案 10. （2013 河南）甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一只鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两杯中液面相平，鸡蛋所处的位置如图 12 所示。则下列说法正确的是（　　）
A. 鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
B. 鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大
C. 乙杯底部所受液体的压强较大
D. 甲杯底部所受液体的压力较大C答案 11. （2015 佛山）如图 13 所示，弹簧测力计下端悬挂一高度为 l 、质量为 m 的圆柱体，它在水中受到最大浮力为 ，圆柱体下表面刚刚接触水面到全部浸没后，图 14 中测力计示数 F拉及圆柱体所受的浮力 F浮分别与浸入水中深度 h 关系图正确的是（　　）答案Amg
2 12. （2015 郑州模拟）如图 15 所示，小海
把一个重 10 N 的物体用细线悬挂后让其浸入水
中，当把物体的一半浸入水中时，细线对物体的
拉力为F1 = 8 N，如图甲所示，当把物体全部浸
没在水中时，细线对物体的拉力为 F2，如图乙
所示，g 取 10 N/kg，则下列判断正确的是（　　）
A. F1 ∶ F2 = 2 ∶ 1
B. 物体的体积为 2 × 10-4 m3
C. 物体的密度为 2.5 × 103 kg/m3
D. 因为水的量没变，所以两图中水对容器底的压强相等C答案三、实验探究题
13. （2015 陕西）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。
（1）小丽用重为 3.2 N 的物体 A 做了如图 16 所示的实验。该实验验证了猜想______是正确的，可得出：在同种液体中，物体排开液体的体积越大，受到的浮力_________。实验中，物体 A 浸没时受到的浮力为______N，方向____________。一竖直向上越大2.2答案 （2）下表是小丽验证猜想二时收集的实验数据：
分析比较表中数据和图 16 实验中__________（选填“甲”“乙”或“丙”）的数据可知：浮力的大小与液体的密度_______________。
（3）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。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 0 ，如图 17 所示。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，以便判断浮力的大小与物体的密度是否有关。答案丙O点排开液体（水）的体积有关四、综合应用题
14. （2015兰州）某同学想测量某种液体的密度，设计了如图 18 所示的实验，已知木块的重力为 1.2 N ，体积为 200 cm3 ，当木块静止时弹簧测力计的示数为
2 N ，g = 10 N/kg，求：
（1）木块受到的浮力是多大？
（2）液体的密度是多大？
（3）剪断细绳，木块稳定时处于什么状态，所受浮力又是多大？答案 解：（1）木块受到的浮力 F浮 = G + F拉 = 1.2 N + 2 N = 3.2 N （3）木块所受浮力大于重力，剪断细绳，木块上浮，稳定后漂浮，所受浮力 F浮′ = G = 1.2 N一、填空题
1. （名师原创）小刚在河边把一石块投入水中，石块浸没后继续下沉的过程中，所受的浮力______________，受到水的压强_________。（两空均选填“增大”“减小”或“不变”）
2. （2015 海南改编）一艘渔船排水量是 40 吨，则它满载时受到的浮力为_______________N。（g = 10 N/kg）增大答案不变4 × 105前瞻预测 3. （名师原创）小明用手将质量为 150 g 、体积为 1.2 × 10-4 m3 的物体全部浸入水中，该物体受到的浮力为______N，松手后该物体将_________（选填“上浮”“下沉”或“悬浮”）。
4. （朝霞原创）如图 19 所示，把体积相等的
甲、乙两个小球放入盛有适量水的烧杯中，甲球漂
浮，乙球沉底，则质量较大的是_________，受到
浮力较大的是_________。答案乙球下沉1.2乙球答案6 × 10-4100二、选择题
6. （2015 龙岩改编）图 20 的实验操作中，可探究“浮力的大小与物体排开水的体积有关”的操作是（　　）
A. ①②③ B. ①②④
C. ②③④ D. ①③④答案A 7. （名师原创）将一个质量分布均匀的物体放入水中，静止后会漂浮在水面上，若将该物体露出水面的部分切掉，余下部分重新放入水中，则余下的物体将（　　）
A. 漂浮 B. 悬浮
C. 下沉 D. 无法确定
8. （2015 内江改编）密度为 0.6 g/cm3 的实心木块，轻放于足够深的水中，木块静止后，露出水面的体积与木块体积之比为（　　）
A. 2 ∶ 3 B. 2 ∶ 5
C. 3 ∶ 5 D. 5 ∶ 3答案AB 9. （2015 凉山州改编）两个物体分别挂在弹簧测力计上，将它们同时浸没在水中，发现两个弹簧测力计的示数不为零，但减小值相同。由此可以判断（　　）
A. 两个物体一定处在液体中相同深度
B. 两物体排开水的重力相同
C. 在水中时，弹簧测力计示数是相同的
D. 在空气中，弹簧测力计示数是相同的答案B 10. （名师原创）如图 21 甲
所示，长方体金属块在细绳拉力
作用下，从水面上方以恒定不变
的速度缓慢下降，直到没入水中，
图 21 乙是绳子拉力 F 随时间 t 变
化的图像，取 g = 10 N/kg。根据
图像信息，下列判断正确的是（　　）
A. 该金属块重力的大小为 34 N
B. 浸没在水中的金属块受到的浮力大小是 20 N
C. 在 t2 至 t3 时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
D. 该金属块的密度是 3.4 × 103 kg/m3答案B三、实验探究题
11. （2014 宁夏改编）小明在学习浮力时，认识了密度计。将其放入被测液体中，静止后直接读取液面处的刻度值即为被测液体的密度。
（1）如图 22 所示，让同一支密度计分别静止在甲、乙两种液体中，密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力分别为 F甲、F乙，甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙，则 F甲______ F乙，ρ甲______ ρ乙（两空均选填“＞”“＜”或“=”）。答案＝＜ （2）小明将一只铅笔的下端缠绕了适量铜丝，初步做成了一支密度计（如图 23 ），为了给密度计标上刻度，他进行了如下实验：
a. 将其放入水中，竖立静止后，在密度计上与水面相平处标上水的密度值 1.0 g/cm3 ；
b. 将其放入植物油中，用同样的方法在密度计上标上植物油的密度值 0.9 g/cm3 ；
c. 像标示弹簧测力计刻度的方法一样，他以两刻度线间的长度表示 0.1 g/cm3 将整个铅笔均匀标上刻度；
d. 他将做好的密度计放入酒精中进行检验，发现液面明显不在0.8 g/cm3 刻度处。
①铅笔一端缠绕适量铜丝，是为了_______________________。答案使铅笔竖直立在液体中 ②如图 23 所示，小明制作的密度计，你认为刻度 0.9 应该在_______点（选填“p”或“q”）。
③在实验步骤 c 中，小明这样均匀标示刻度对不对？_______。若被测液体的密度为 ρ液，密度计浸入被测液体的深度为 h（如图24）、自制密度计的质量为 m ，铅笔的横截面积为 S ，请你推导出
h 与 ρ液 的关系式____________（用给定的字母表示推导结果）。答案不对p四、综合应用题
12. （2015 潍坊改编）如图 25 所示，水平面上有
一底面积为5.0 × 10-3 m2的圆柱形薄壁容器，容器中装
有适量的水。现将一个质量分布均匀、体积为 5.0 ×
10-5 m3 的物块（不吸水）放入容器中，物块漂浮在水
面上，物块露出水面的体积为 1.0 × 10-5 m3。（ g 取10 N/kg，水的密度为 1.0 × 103 kg/m3）求：
（1）物块受到的浮力大小。
（2）物块的密度。
（3）放入物块后比放入物块前容器底部受到水的压强增加量。答案 （1）物块排开水的体积 V排 = 5.0 × 10-5 m3 - 1.0 × 10-5 m3 =
4.0 × 10-5 m3
物块所受浮力 F浮 = G排 = ρ水V排 g = 1.0 × 103 kg/m3 × 4.0 × 10-5 m3 × 10 N/kg = 0.4 N谢谢观赏