初科学专题复习浮力
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(共27张PPT)
1、基础知识
2、例题精讲
3、巩固练习
1、基础知识
1.浮力及产生原因 ??一切浸入液体（或气体）的物体，都受到液体（或气体）对它竖直向上的浮力的作用. ??“浸入”液体分为两种情况：一是物体完全浸没在液体之中，这时V排=V物；二是物体的一部分浸在液体中，即物体漂浮在液体表面上，这时V排＜V物. ??一切浸入液体（或气体）中的物体都受到浮力.认为：在液体中上浮的物体或者漂浮在液面上的物体受到浮力，而在液体中下沉的物体不受浮力，这是错误的.因为物体在液体中上浮或者下沉取决于它所受到的重力和浮力这两个力的相对大小. ??浮力是由于浸入液体的物体，下表面所受向上压力F ′大于它的上表面受到向下的压力F而产生的.浮力的大小等于F浮 =F ′-F，其方向是竖直向上的.如图所示.浮力的施力物体是物体周围的液体，物体的左右两侧面、前后两侧面，受到的压力都是大小相等、方向相反，互相平衡的.
沉在容器底部的物体是否受浮力的作用？
关键是看物体的下表面和容器底面之间有没有渗进液体，如果物体的下底面和容器的底面之间有渗进的液体，物体就受到浮力.如果物体的下表面和容器的底面接触紧密，或者物体就是容器底面的一部分，以致物体的下表面紧贴在底面上，不能渗进液体，那么物体就可能没有受到浮力的作用.
2.阿基米德原理 浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力，这就是著名的阿基米德原理. 阿基米德原理公式表示如下：F浮 =G排=ρ液 gV排 浮力大小只与ρ液、V排有关浮力的大小只与液体的密度、排开液体的体积有关，而与物体浸入液体的深度没有关系. 阿基米德原理不仅适用于所有液体、气体。对于浸入液体的物体，只要知道ρ液、V排，就能求出浮力，阿基米德原理是计算浮力最普遍适用的规律． ??物体排开的液体的体积V排是指物体浸在液体中的那部分体积，它与物体的体积 V物是不同的.当一个物体完全浸没在液体中时，
V排=V物，物体部分浸入液体中时，V排＜V物，在具体问题中，应该具体地区分它们，不能混淆. ??根据F浮=ρ液 gV排可知，浮力的大小只与液体的密度、排开液体的体积有关，而与物体浸入液体的深度没有关系. ??
3.物体的浮沉条件 ??全部浸没在液体中的几个不同的物体，有的上浮，有的下沉，是由于它们受到的重力G排和浮力F浮的相对大小而决定的. ??当G排＞F浮时，此时ρ物＞ρ液，物体受到方向竖直向下的合力，因此物体在液体中下沉. ??当 G排＜F浮时，此时ρ物＜ρ液，物体受到方向竖直向上的合力，因此，物体在液体中上浮. ??当G排＝F浮时，此时ρ物＝ρ液，二力平衡，根据平衡力作用下物体的运动可知，物体可以悬浮在液体中的任何深度处. ??上述条件对空心物体同样可以适用，此时ρ物可以看作是该物体的平均密度.
4.漂浮物体 ??一个物体完全浸没在液体中，当所受的浮力大于重力时，物体在液体中上浮，在物体没露出水面前，浮力始终不变，且大于重力.一旦物体露出液面，排开液体体积减小，所受浮力也随之减小，但若浮力大于重力，物体继续上浮，随着露出液面的体积增大，浮力趋近重力，直到浮力等于重力时，物体不再上浮，而漂浮在液面上，因此，一切漂浮物体都有： F浮＝G排. ??但是此时由于物体排开液体的体积只是本身体积的一部分，浮力已经与完全浸没在液体中时不同了，此时的浮力比较小.此时的F浮＝G排与完全浸没时悬浮的的G排＝F浮是不能混淆的.
5.密度计 ??密度计是利用物体浮在液面的条件来测量液体密度的仪器，它是一根密封的玻璃管，管下部装有小弹丸，使它能够竖直地浮在液体中，由于它受的重力是一定的，它浮在不同液体中所受到的浮力也是一定的，因而把它放在密度大的液体中，它排汗液体少，即浸入液体的深度较小.把它放在密度较小的液体中，排开的液体多，即浸入液体的深度较大，由于侵入不同密度的液体中的深度不同，人们根据玻璃管浸入液体中的深度就可以测量液体的密度.
6.常用的几种求物体所受浮力的方法 （1）根据浮力产生的原因，有公式：F浮＝F下－F上 ??对于规则的物体，只要求出物体的下底面受到液体向上的压力，上底面受到液体向下的压力，根据此公式就可求出这个物体在这种液体中所受浮力的大小. 揭示了浮力产生的原因和实质，可以用来直接判断浮力是否存在，适用于计算形状规则的物体所受到的浮力. （2）从测定浮力的方法可知，对于可以沉入液体中的物体，先用弹簧秤测出物体的重，这时弹簧秤的读数为G，然后把物体浸入液体，再用弹簧秤来称量，弹簧秤的读数为G ′实验表明，物体在这种液体中所受浮力为： F浮＝G－G ′ （3）根据漂浮物体的条件，在物体重力已知时：F浮＝G （4）在液体和气体中普通适用的物体受到浮力的计算公式：
F浮=ρ液 gV排
2、例题精讲
例题1 （关于浮力产生的原因）
一个正方体铁块，在水下某深度时，上底面受到15N压力，下底面受到20N压力，则此时铁块受到浮力是________N；当铁块下沉到某位置时，上底受到压力增大至20N时，下底受到压力是_______N．
解析： ?浮力产生的原因是物体上下底面受到液体的压力差．随着物体下沉，每个底面受到压力都要变大，但压力差不变，即 F浮=F下底-F上底=20N-15N=5N， F＇下底=F＇上底+F浮=20N+5N=25N． ??浮力是包围物体的液体从各个方向对物体施加压力的总效果的反映．不规则形状的物体，同样满足F浮=F向上-F向下的关系．
例题2：? （关于浮力产生的原因）
取一只塑料大饮料瓶，剪去底部，瓶颈的截口处的直径略小于乒乓球的直径，制成一只漏斗，如图1
把一个乒乓球放在里面，从上面倒水入斗，只见有少量水从乒乓球缝隙中流滴下来，但乒乓球并不上浮．这时用手心扪住下部流水滴处，立即见到乒乓球浮起，如图2
解析： ??如图1乒乓球的上半部分在水里受到水向下的压力，但由于球的下表面没有水，球没有受到水对它向上的压力，因此水对球没有浮力作用，故球浮不起来．如图2中乒乓球的下表面由于积聚了水，使球的下表面所受向上的压力大于球的上表面所受向下的压力，有了压力差就有了浮力，所以此时乒乓球能浮起．
例题3:（ 浮力大小变化） ??完全浸没在水中的乒乓球，放手后从运动到静止的过程中，其浮力大小变化情况是（ ）
A．浮力不断变大，但小于重力． B．浮力不变，但浮力大于重力． C．浮力先大于重力，后小于重力．
D．浮力先不变，后变小，且始终大于重力直至静止时，浮力才等于重力．
解析： ??乒乓球完全浸没在水中时，浮力大于重力．因浮力大小与物体在液内深度无关．因此乒乓球在水中运动时所受浮力不变，直到当球露出水面时，浮力开始变小．当浮力等于重力时；球静止在水面上，呈漂浮状态．此题应选D
例题4: （浮沉的条件） ??质量相等的木块和冰块(ρ木<ρ冰)都漂在水面上，木块受到的浮力________冰块受到的浮力；体积相等的实心木块和冰块都漂在水面上，木块受到的浮力________冰块受到的浮力．（填大于、小于、等于）
解析： ??根据物体的浮沉条件可知，物体漂浮时F浮=G，所以此题中要比较浮力的大小可通过比较木块和冰块受到的重力的大小来求得． 因为木块和冰块都漂浮在水面上，有F木浮=G木，F冰浮=G冰 (1)当木块和冰块质量相等时，由G=mg可知，G木=G冰，
所以F木浮=F冰浮，木块和冰块受浮力相等． (2)当木块和冰块体积相等时，因为ρ木<ρ冰，
根据G=ρgV可知，G木此题正确答案为：等于、小于．
例题5: （影响浮力大小的因素） ??如图所示，在盛水容器中，有4个体积完全相同的物体：A是一浮于水面的正方体木块；B是用线吊着浸没在水中的长方体铁块；C是悬浮在水中的空心钢球；D是圆台形石蜡块，它沉于容器底面并与容器底无缝隙紧密结合，试比较分析A、B、C、D所受浮力的情况．
解析： ??虽然A、B、C、D四个物体，它们的形状不同，组成的物体种类不同，有的是实心的、有的是空心的，浸入水中的深度也不同，但这些不同条件跟浮力的大小均无关，所以无需加以考虑．浮力的大小只跟液体的密度与排开液体的体积有关．因为它们是浸在同一种液体中，所以浮力的大小由V排而定，但D物体与容器底紧密结合，故浮力为零．由此可知，此题A、B、C、D四个物体所受浮力大小可以用下式来表示，即FB=FC＞FA＞FD=0.
例题6：（影响浮力大小的因素）??
漂浮在水池中的一个木盆，里面有一块石头，如果将石头从木盆中取出扔到水池里，则池内水面高度（ ） ???A．上升 B．下降 C．不变 D．无法确定
解析： ??因为石头和木盆在水中受到的浮力大小等于它们的重力之和，即： ，所以，石头在木盆里时，根据阿基米德原理：
可知： ．当石头从木盆取出扔到水池里时，所能排开水的体积 ，比较V排和 V总 两式可知，石头在木盆中借助于木盆增大了它的排水体积，使石头在木盆中排开水的体积大于石头放在水中所排开水的体积．所以石头从木盆中取出扔到水池里时，水池的水面要降低．答案：B
1、下列说法正确的是（ ）
A．物体浸没在液体的深处比完全浸没在液体浅处时受的浮力大
B质量相同的铁块和铜块，完全没入水中，所受的浮力一样大 C．冰能浮在水面上，也一定能浮在酒精液面上D．两个物体的体积相同，都浸没在水中时它们受到的浮力也一定相同
D
3、巩固练习
2．潜水艇潜入水下越深，受到水的压强和浮力是（ ） A．压强越大，浮力越小
B．压强越大，浮力不变
C．压强不变，浮力不变
D．压强越小，浮力越大
B
3、将物体挂在弹簧秤上，在空气中称，弹簧秤的示数是25牛；将物体浸没在水中称，弹簧秤的示数是15牛，这个物体受到的浮力是 牛．将物体的一半浸没在水中，弹簧秤的示数是 牛．这个物体的总体积是 。
4、质量为79千克的铁块，浸没在水中时，铁块排开水的体积是 ，排开水重 牛，铁块受到的浮力是 牛．
，物体的密度是
．（g取10牛／千克）
参考：1、10 20 0.001 2500
2、0.01 98 98
5、冰块的密度是 0.9x103 千克/米3 , 体积是0.005米3 ,的冰放入水中静止时处于 状态，冰块受到的浮力是 牛．把此冰块放入煤油中（ 密度0.8x103 千克/米3 ）将 （填“漂浮”、“下沉”、“悬浮”）冰块静止时受到的浮力是---------- 牛．
参考:漂浮，44.1，下沉，39.2
6、完全一样的两个物体M，分别在金属块甲、乙的作用下 在水中处于静止状态，如图所示，金属块甲用细绳吊于物体M下方，金属块乙放在M上方，恰好使M浸没于水中，则（ ）
A．甲的重力小于乙的重力 B．甲的重力等于乙的重力 C．甲的体积大于乙的体积 D．甲的体积可能等于乙的体积
D
7、表面涂蜡的细木棍，一端绕着适量的铁丝．把它放到水里呈漂浮状态，如图所示，如果从齐水面处削去细木棍上部，那么剩余部分将（ ）
A．下沉
B．上浮
C．悬浮
D．无法判断
B
8、质量是158克的铁块分别放在水和水银中，静止时，铁块受到水和水银的浮力各是多大？
（ ）
?2．木块投入水中，静止后，有300厘米3，体积浸在水中，若要使木块全部浸入水中，须给木块竖直向下的压力2牛．求此木块的密度？
（g取10牛／千克）
1、基础知识
2、例题精讲
3、巩固练习
1、基础知识
1.浮力及产生原因 ??一切浸入液体（或气体）的物体，都受到液体（或气体）对它竖直向上的浮力的作用. ??“浸入”液体分为两种情况：一是物体完全浸没在液体之中，这时V排=V物；二是物体的一部分浸在液体中，即物体漂浮在液体表面上，这时V排＜V物. ??一切浸入液体（或气体）中的物体都受到浮力.认为：在液体中上浮的物体或者漂浮在液面上的物体受到浮力，而在液体中下沉的物体不受浮力，这是错误的.因为物体在液体中上浮或者下沉取决于它所受到的重力和浮力这两个力的相对大小. ??浮力是由于浸入液体的物体，下表面所受向上压力F ′大于它的上表面受到向下的压力F而产生的.浮力的大小等于F浮 =F ′-F，其方向是竖直向上的.如图所示.浮力的施力物体是物体周围的液体，物体的左右两侧面、前后两侧面，受到的压力都是大小相等、方向相反，互相平衡的.
沉在容器底部的物体是否受浮力的作用？
关键是看物体的下表面和容器底面之间有没有渗进液体，如果物体的下底面和容器的底面之间有渗进的液体，物体就受到浮力.如果物体的下表面和容器的底面接触紧密，或者物体就是容器底面的一部分，以致物体的下表面紧贴在底面上，不能渗进液体，那么物体就可能没有受到浮力的作用.
2.阿基米德原理 浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力，这就是著名的阿基米德原理. 阿基米德原理公式表示如下：F浮 =G排=ρ液 gV排 浮力大小只与ρ液、V排有关浮力的大小只与液体的密度、排开液体的体积有关，而与物体浸入液体的深度没有关系. 阿基米德原理不仅适用于所有液体、气体。对于浸入液体的物体，只要知道ρ液、V排，就能求出浮力，阿基米德原理是计算浮力最普遍适用的规律． ??物体排开的液体的体积V排是指物体浸在液体中的那部分体积，它与物体的体积 V物是不同的.当一个物体完全浸没在液体中时，
V排=V物，物体部分浸入液体中时，V排＜V物，在具体问题中，应该具体地区分它们，不能混淆. ??根据F浮=ρ液 gV排可知，浮力的大小只与液体的密度、排开液体的体积有关，而与物体浸入液体的深度没有关系. ??
3.物体的浮沉条件 ??全部浸没在液体中的几个不同的物体，有的上浮，有的下沉，是由于它们受到的重力G排和浮力F浮的相对大小而决定的. ??当G排＞F浮时，此时ρ物＞ρ液，物体受到方向竖直向下的合力，因此物体在液体中下沉. ??当 G排＜F浮时，此时ρ物＜ρ液，物体受到方向竖直向上的合力，因此，物体在液体中上浮. ??当G排＝F浮时，此时ρ物＝ρ液，二力平衡，根据平衡力作用下物体的运动可知，物体可以悬浮在液体中的任何深度处. ??上述条件对空心物体同样可以适用，此时ρ物可以看作是该物体的平均密度.
4.漂浮物体 ??一个物体完全浸没在液体中，当所受的浮力大于重力时，物体在液体中上浮，在物体没露出水面前，浮力始终不变，且大于重力.一旦物体露出液面，排开液体体积减小，所受浮力也随之减小，但若浮力大于重力，物体继续上浮，随着露出液面的体积增大，浮力趋近重力，直到浮力等于重力时，物体不再上浮，而漂浮在液面上，因此，一切漂浮物体都有： F浮＝G排. ??但是此时由于物体排开液体的体积只是本身体积的一部分，浮力已经与完全浸没在液体中时不同了，此时的浮力比较小.此时的F浮＝G排与完全浸没时悬浮的的G排＝F浮是不能混淆的.
5.密度计 ??密度计是利用物体浮在液面的条件来测量液体密度的仪器，它是一根密封的玻璃管，管下部装有小弹丸，使它能够竖直地浮在液体中，由于它受的重力是一定的，它浮在不同液体中所受到的浮力也是一定的，因而把它放在密度大的液体中，它排汗液体少，即浸入液体的深度较小.把它放在密度较小的液体中，排开的液体多，即浸入液体的深度较大，由于侵入不同密度的液体中的深度不同，人们根据玻璃管浸入液体中的深度就可以测量液体的密度.
6.常用的几种求物体所受浮力的方法 （1）根据浮力产生的原因，有公式：F浮＝F下－F上 ??对于规则的物体，只要求出物体的下底面受到液体向上的压力，上底面受到液体向下的压力，根据此公式就可求出这个物体在这种液体中所受浮力的大小. 揭示了浮力产生的原因和实质，可以用来直接判断浮力是否存在，适用于计算形状规则的物体所受到的浮力. （2）从测定浮力的方法可知，对于可以沉入液体中的物体，先用弹簧秤测出物体的重，这时弹簧秤的读数为G，然后把物体浸入液体，再用弹簧秤来称量，弹簧秤的读数为G ′实验表明，物体在这种液体中所受浮力为： F浮＝G－G ′ （3）根据漂浮物体的条件，在物体重力已知时：F浮＝G （4）在液体和气体中普通适用的物体受到浮力的计算公式：
F浮=ρ液 gV排
2、例题精讲
例题1 （关于浮力产生的原因）
一个正方体铁块，在水下某深度时，上底面受到15N压力，下底面受到20N压力，则此时铁块受到浮力是________N；当铁块下沉到某位置时，上底受到压力增大至20N时，下底受到压力是_______N．
解析： ?浮力产生的原因是物体上下底面受到液体的压力差．随着物体下沉，每个底面受到压力都要变大，但压力差不变，即 F浮=F下底-F上底=20N-15N=5N， F＇下底=F＇上底+F浮=20N+5N=25N． ??浮力是包围物体的液体从各个方向对物体施加压力的总效果的反映．不规则形状的物体，同样满足F浮=F向上-F向下的关系．
例题2：? （关于浮力产生的原因）
取一只塑料大饮料瓶，剪去底部，瓶颈的截口处的直径略小于乒乓球的直径，制成一只漏斗，如图1
把一个乒乓球放在里面，从上面倒水入斗，只见有少量水从乒乓球缝隙中流滴下来，但乒乓球并不上浮．这时用手心扪住下部流水滴处，立即见到乒乓球浮起，如图2
解析： ??如图1乒乓球的上半部分在水里受到水向下的压力，但由于球的下表面没有水，球没有受到水对它向上的压力，因此水对球没有浮力作用，故球浮不起来．如图2中乒乓球的下表面由于积聚了水，使球的下表面所受向上的压力大于球的上表面所受向下的压力，有了压力差就有了浮力，所以此时乒乓球能浮起．
例题3:（ 浮力大小变化） ??完全浸没在水中的乒乓球，放手后从运动到静止的过程中，其浮力大小变化情况是（ ）
A．浮力不断变大，但小于重力． B．浮力不变，但浮力大于重力． C．浮力先大于重力，后小于重力．
D．浮力先不变，后变小，且始终大于重力直至静止时，浮力才等于重力．
解析： ??乒乓球完全浸没在水中时，浮力大于重力．因浮力大小与物体在液内深度无关．因此乒乓球在水中运动时所受浮力不变，直到当球露出水面时，浮力开始变小．当浮力等于重力时；球静止在水面上，呈漂浮状态．此题应选D
例题4: （浮沉的条件） ??质量相等的木块和冰块(ρ木<ρ冰)都漂在水面上，木块受到的浮力________冰块受到的浮力；体积相等的实心木块和冰块都漂在水面上，木块受到的浮力________冰块受到的浮力．（填大于、小于、等于）
解析： ??根据物体的浮沉条件可知，物体漂浮时F浮=G，所以此题中要比较浮力的大小可通过比较木块和冰块受到的重力的大小来求得． 因为木块和冰块都漂浮在水面上，有F木浮=G木，F冰浮=G冰 (1)当木块和冰块质量相等时，由G=mg可知，G木=G冰，
所以F木浮=F冰浮，木块和冰块受浮力相等． (2)当木块和冰块体积相等时，因为ρ木<ρ冰，
根据G=ρgV可知，G木
例题5: （影响浮力大小的因素） ??如图所示，在盛水容器中，有4个体积完全相同的物体：A是一浮于水面的正方体木块；B是用线吊着浸没在水中的长方体铁块；C是悬浮在水中的空心钢球；D是圆台形石蜡块，它沉于容器底面并与容器底无缝隙紧密结合，试比较分析A、B、C、D所受浮力的情况．
解析： ??虽然A、B、C、D四个物体，它们的形状不同，组成的物体种类不同，有的是实心的、有的是空心的，浸入水中的深度也不同，但这些不同条件跟浮力的大小均无关，所以无需加以考虑．浮力的大小只跟液体的密度与排开液体的体积有关．因为它们是浸在同一种液体中，所以浮力的大小由V排而定，但D物体与容器底紧密结合，故浮力为零．由此可知，此题A、B、C、D四个物体所受浮力大小可以用下式来表示，即FB=FC＞FA＞FD=0.
例题6：（影响浮力大小的因素）??
漂浮在水池中的一个木盆，里面有一块石头，如果将石头从木盆中取出扔到水池里，则池内水面高度（ ） ???A．上升 B．下降 C．不变 D．无法确定
解析： ??因为石头和木盆在水中受到的浮力大小等于它们的重力之和，即： ，所以，石头在木盆里时，根据阿基米德原理：
可知： ．当石头从木盆取出扔到水池里时，所能排开水的体积 ，比较V排和 V总 两式可知，石头在木盆中借助于木盆增大了它的排水体积，使石头在木盆中排开水的体积大于石头放在水中所排开水的体积．所以石头从木盆中取出扔到水池里时，水池的水面要降低．答案：B
1、下列说法正确的是（ ）
A．物体浸没在液体的深处比完全浸没在液体浅处时受的浮力大
B质量相同的铁块和铜块，完全没入水中，所受的浮力一样大 C．冰能浮在水面上，也一定能浮在酒精液面上D．两个物体的体积相同，都浸没在水中时它们受到的浮力也一定相同
D
3、巩固练习
2．潜水艇潜入水下越深，受到水的压强和浮力是（ ） A．压强越大，浮力越小
B．压强越大，浮力不变
C．压强不变，浮力不变
D．压强越小，浮力越大
B
3、将物体挂在弹簧秤上，在空气中称，弹簧秤的示数是25牛；将物体浸没在水中称，弹簧秤的示数是15牛，这个物体受到的浮力是 牛．将物体的一半浸没在水中，弹簧秤的示数是 牛．这个物体的总体积是 。
4、质量为79千克的铁块，浸没在水中时，铁块排开水的体积是 ，排开水重 牛，铁块受到的浮力是 牛．
，物体的密度是
．（g取10牛／千克）
参考：1、10 20 0.001 2500
2、0.01 98 98
5、冰块的密度是 0.9x103 千克/米3 , 体积是0.005米3 ,的冰放入水中静止时处于 状态，冰块受到的浮力是 牛．把此冰块放入煤油中（ 密度0.8x103 千克/米3 ）将 （填“漂浮”、“下沉”、“悬浮”）冰块静止时受到的浮力是---------- 牛．
参考:漂浮，44.1，下沉，39.2
6、完全一样的两个物体M，分别在金属块甲、乙的作用下 在水中处于静止状态，如图所示，金属块甲用细绳吊于物体M下方，金属块乙放在M上方，恰好使M浸没于水中，则（ ）
A．甲的重力小于乙的重力 B．甲的重力等于乙的重力 C．甲的体积大于乙的体积 D．甲的体积可能等于乙的体积
D
7、表面涂蜡的细木棍，一端绕着适量的铁丝．把它放到水里呈漂浮状态，如图所示，如果从齐水面处削去细木棍上部，那么剩余部分将（ ）
A．下沉
B．上浮
C．悬浮
D．无法判断
B
8、质量是158克的铁块分别放在水和水银中，静止时，铁块受到水和水银的浮力各是多大？
（ ）
?2．木块投入水中，静止后，有300厘米3，体积浸在水中，若要使木块全部浸入水中，须给木块竖直向下的压力2牛．求此木块的密度？
（g取10牛／千克）