资源简介
(共42张PPT)
2025年物理中考复习
项目二 力 学
模块一 基础知识再夯实
任务九 浮力、阿基米德原理
聚焦中考
01
1. 通过实验,认识浮力。
2. 探究并了解浮力大小与哪些因素有关。
3. 知道阿基米德原理。
核心知识点
02
知识点1 浮力
定义
浸在液体 (或气体)中的物体,受到的向上的力。
方向
.竖直向上.
利用弹簧测力计测出物块的重力G,再读出物块浸在液体中时弹簧测力计的示数F,则物块所受的浮力 =G-F。
浸没在液体中的物体,其上、下表面所处的深度不同,受到的液体对两个面的压力不同,且向上的压力大于向下的压力,因此形成向上的压力差,这就是液体对物体的浮力。即 =。
测量
产生原因
影响因素
(1)物体浸入液体的体积:液体密度及其他条件相同时,物体浸入液体的体积越大,浮力越大。
(2)液体的密度:物体浸入液体的体积及其他条件相同时,液体的密度越大,浮力越大。
内容
浸在液体中的物体受到向上的浮力,其大小与物体排开液体所受的
大小相同。
注:阿基米德原理同样适用于气体。
重力
知识点2 阿基米德原理
公式
N
排开液体所受的重力
考点攻坚
03
考点1 浮力产生的原因
【例1】(2022·泸州)如图所示,一块长方体正立静止在水中,已知其前后左右四个表面受到水的压力均为10N,下表面受到水的压力为8N,上表面受到水的压力为3N,则该长方体受到的浮力为( )
A.5 N B.11 N
C.21 N D.51 N
答案:A。
【点拨与解答】前后左右四个表面受到水的压力均为10 N,长方体在水平方向上受到的合力为0;由浮力产生的原因可知,该长方体受到的浮力=-=8 N-3 N=5 N。故选A。
考点2 影响浮力大小的因素
【例2】(2022·山东淄博)小沂同学做了如图甲所示的小实验,他在水桶中装多半桶水,用手把空的饮料罐逐渐按入水中,在这个过程中他感觉到越来越费劲,同时观察到水面越来越高。由此,小沂猜想浮力大小可能与物体排开液体的体积有关。请你从图乙中选出能验证小沂的猜想的操作( )
A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.①②⑤
【点拨与解答】探究浮力大小与物体排开液体的体积是否有关,实验设计时需要控制液体密度不变,只通过改变排开液体的体积来观察浮力的变化,只有A选项符合。故选A。
答案:A。
考点3 阿基米德原理的应用
【例3】(2022·湘潭)某物理兴趣小组用如图所示的实验来测量物体浸在液体中受到的浮力。由图可知,物体受到的浮力为 N,其排开液体的重力为 N。
答案:1;1。
【点拨与解答】图中物体所受的浮力=G-F=4N-3N=1N。根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于其排开的液体的重力,所以排开的液体的重力也为1 N。
考点4 浮力大小的计算
【例4】(2022·大连)充入气体后的飞艇的体积是1500。飞艇悬浮在空中时,飞艇总重力和它受到空气的浮力是一对 (选填“平衡力”或“相互作用力”)。空气密度按1.3kg/计算,飞艇受到空气的浮力大小为 N。(g取10N/kg)
答案:平衡力;1.95×。
【点拨与解答】飞艇悬浮在空中时处于平衡状态,飞艇总重力和它受到的空气的浮力是一对平衡力。飞艇受到的空气的浮力==g=1.3 kg/×10 N/kg×1 500 =1.95× N。
靶向突破
04
●通关必练
1.(2022·驻马店三模)甲、乙、丙、丁是四个体积和形状相同而材质不同的小球,把它们放在水中静止后的情况如图所示,若它们所受浮力分别为甲、乙、丙、丁,则下列说法中正确的是(B)
A.取出丙球与取出丁球相比,水对容器底部压强的变化量不同
B.甲<乙<丙=丁
C.丁球对容器底部的压力等于丁球的重力
D.丙球的密度最大
2.(2023·四川内江)如图所示是航天员王亚平和地面上的同学分别将水和油装入了小瓶子里,将瓶子充分摇晃后,我们看到空间站的油水混合在一起后没有分离,而地面上的油水很快又分离开来,这说明( )
A.在空间站,分子不再无规则运动 B.在地球上,水的重力大于油的重力
C.在地球上,油受到了水对它的浮力 D.在空间站,水和油的密度相同了
C
3.水下飞天洛神舞《祈》深受观众好评,如图所示,当演员何灏浩从水中向水面“飞行”,但未露出水面的过程中,她所受水的压强 ,浮力 (前两空均选填“变大”“不变”或“变小”);若她潜在水中时,排开水的体积约为60dm3,则她在水中所受浮力为 N。(水1.0103 kg/m3,g取10N/kg)
变小
不变
600
4.(2023·广西百色)如图所示,将一边长为10cm的正方体木块放入装有某液体的圆柱形容器中。木块静止时露出液面的高度为2cm,液面比放入木块前升高1cm,容器底部受到液体的压强变化了80Pa,则木块底部受到液体的压强为 Pa,木块受到的浮力为 N。(g取10 N/kg)
640
6.4
5. (2023·河北唐山)如图所示,是小明设计的探究“影响浮力大小的因素”实验。小明在溢水杯中倒满水,将小烧杯放到溢水口,每次实验读出弹簧测力计示数并测出小烧杯中水的质量,实验测得的数据如下表。(g 取10N/kg)
(1)由图A可知物体的重力为 N。
(2)由图A、C、D可知,浸没在液体中的物体所受浮力大小与深度
(选填“无关”或“有关”)。
(3)由图A、B、C可知,液体的密度一定时,物体排开液体的体积越大,所受的浮力 。
(4)由实验可得,物体所受的浮力 (选填“大于”“小于”或“等于”)物体排开液体所受的重力。物体的密度为 kg/m3。
(5)小明将溢水杯放到电子秤上,读出图A和图C中电子秤示数分别为mA和mC,则mA mC(选填“>”“=”或“<”)。
4
无关
越大
等于
2.5×103
=
●提分必练
6.(2022·天津)小京为了证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的,他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和金属块等器材进行实验。
(1)以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整。
①将金属块悬挂在弹簧测力计下,测量金属块受到的重力G并记录。
②在烧杯中装入适量的水, ,静止时记录弹簧测力计的示数,用刻度尺测量烧杯中水的深度并记录。
将金属块浸没在水中且不接触烧杯
③ ,静止时记录弹簧测力计的示数,用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
④用公式 计算金属块所受浮力、并记录。
(2)由于水的深度变化时, (选填“=”或“≠”),可以证明这种观点是错误的。
=
=G-F
保持金属块的位置不变,向烧杯中加水
7.小海在游览一造船厂时发现,在一个船坞内常常将潜艇模型浸没在水中,用细绳将它的底部和船坞底部竖直相连,进行有关测试,如图甲所示。回家后,小海制作了一个如图乙所示的简化版模型,潜艇模型简化为一个底面积为250cm2,高为10cm的钢制空心长方体。容器底部和潜艇模型之间用一根细绳相连(上表面与水面平行)。此时的上表面到水面的距离为1cm,细绳对的拉力为9N(已知8g/cm3)。求:
(1)潜艇模型所受的浮力;
(2)潜艇模型空心部分的体积;
(3)若潜艇模型从容器中吸入水,当细绳的拉力变为3N时,潜艇吸入水的质量。
答案:
课堂实战
05
1.(2022·莱芜)将两物体分别挂在弹簧测力计下,当它们同时浸没在水中时,两弹簧测力计示数的减小值相同,则这两物体必定有相同的( )
A.形状 B.体积
C.质量 D.密度
B
●基础强化
2. 如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头 ( )
A. 受到水的压力,没有受到水的浮力
B. 受到水的压力,也受到水的浮力
C. 没有受到水的压力,但受到水的浮力
D. 没有受到水的压力,也没有受到水的浮力
A
3. (2023· 江苏扬州)在地球上,乒乓球会漂浮在水面上。而在神舟十三号的 “天宫课堂”上,乒乓球停留在了水中,如图所示。原因是乒乓球和其排开的液体所受的 力均近似为零,因此乒乓球可停留在水中,此时乒乓球的质量 (选填“为零”或“不为零”)。
重
不为零
4.(2023·广西)2021年3月12日,
在梧州市西江水域发现了国家级保护动物
中华白海豚,如图所示。下列说法正确的
是( )
A.白海豚所受浮力方向竖直向下
B.白海豚漂浮在西江时,所受浮力大于重力
C.白海豚在水面下从大海游入西江时,所受浮力不变
D.白海豚从如图所示位置下潜到水中时,所受浮力变大
D
5.小明利用托盘天平、量筒和水测量一颗新鲜杏的密度,收集的实验数据记录在下表中。则杏的密度的 g/cm3,杏在水中受到的浮力浮 N。(g取10N/kg)
1.06
0.2
6. (2022·桐乡)如图所示,放在水平桌面上的溢水杯盛满水。弹簧测力计下挂了一个实心铁块,示数为1;将铁块缓慢浸没在水中 (未接触溢水杯),溢出的水流入小烧杯,此时弹簧测力计的示数为2。下列判断正确的是 (C)
A. 铁块受到的浮力浮=2-1
B. 水对溢水杯底部的压强甲<乙
C. 小烧杯中水的重力=1-2
D. 溢水杯对桌面的压力甲<乙
7. 某小组探究 “浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
(1)弹簧测力计使用前要先进行 。
(2)实验步骤如图1所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为1、2、3、4。由图1甲和丁可知物体受到的浮力浮= 。
(3)以下选项中若 成立,则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
竖直调零
F1 -F3
B
(4)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图2所示。向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到A的示数逐渐 ,B的示数逐渐 ,且A、B示数的变化量 (选填“相等”或“不相等”)。
(5)(多选)比较两种实验方案,改进后的优点是( )
A.测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B.实验器材生活化,测力计固定,示数更稳定
C.能同步观察测力计A、B示数的变化
减小
增大
相等
BC
8.(2022·长沙)浮筒法是海洋沉船打捞技术中常用的方法之一。先让浮筒灌满海水,靠自重自由下沉。到达海底沉船处,将若干个浮筒与沉船固定。给浮筒充气,排出筒内海水,产生向上的上举力,让沉船上浮。已知每个浮筒质量为4.8×103kg,体积为160m3,海水密度为1.03×103kg/m3,g取10N/kg。
●能力提升
求:
(1)每个浮筒在海底沉船处充气,海水全部排出后,受到的浮力大小和产生的上举力大小;
(2)若沉船在海平面下方200m处,海平面大气压为1.0×105Pa,浮筒排出海水时,充气压强的最小值;
(3)若沉船需要向上4.1×107N的上举力才能上浮,则至少需要多少个浮筒与沉船固定。
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