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第10讲　浮力
(第一课时)
2022版课标要求 1.通过实验，认识浮力。探究并了解浮力大小与哪些因素有关。
2.知道阿基米德原理，能运用物体的浮沉条件说明生产生活中的有关现象。
近三年广东中考
考查情况分析 年份 题型 考点 分值
2021年 选择题 浮力的计算 3分
2022年 综合题 浮力的计算 2分
2023年 实验题 浮力的大小与哪些因素有关 6分
考点回顾
※考点梳理
考点一：浮力
1.浸在液体中的物体受到方向　　　　　的浮力，大小等于它_____
　　　　　　　　　　　　。这就是著名的　　　　　　　　　。用公式表示就是F浮=　　　，其推导式是F浮=　　　　=　　　　。式中ρ液表示　　　　　　，V排表示　　　　 　　　　。
2.浮力的大小可以用称量法称出，即用　　　 　　　　分别测出物体在空气中的重力G和物体在水中的示数F示，公式表示就是F浮=
　　　　　。
竖直向上
排开液体所受的重力
阿基米德原理　
G排
m排g
ρ液V排g　
液体密度
排开液体的体积
弹簧测力计
G-F示
考点二：浮沉条件
3.浸没在水中的物体(如图所示)，受到竖直向上的　　　　和竖直向下的　　　　；请画出它所受力的示意图。
(1)当　　　　　　时，物体会下沉。
(2)当　　　　　　时，物体会悬浮。
(3)当　　　　　时，物体会上浮，直至物体浮出水面并浮在水面上(即　　　　)时，　　　　。
浮力
重力
(图略)
F浮﹤G
F浮=G
F浮﹥G
漂浮
F浮=G
※考点点拨
1.浮力的计算是重点，必须熟练掌握下列公式的计算：(1)F浮=G排=ρ液V排g。(2)F浮=G-F示。(3)F浮=G(漂浮或悬浮时)。其中G表示物体在空气中的重力，F示表示物体浸在液体中时，弹簧测力计的示数。
2.在使用阿基米德原理计算时，应注意以下几点。
(1)公式F浮=ρ液V排g中的ρ液是液体的密度，不是物体的密度。
(2)V排是物体排开液体的体积，不一定是物体的体积。
(3)从公式可以看出，浮力的大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与其他因素如物体的重量、形状、密度及物体在液体中是否运动等都无关。当物体浸没在液体中时，浮力的大小与物体在液体中的深度无关。
3.判断物体的浮沉。
浸没在液体中的物体，一般会受到两个力的作用(如图所示)：一个是竖直向上的浮力，另一个是竖直向下的重力。物体在液体中是上浮还是下沉，取决于这二者之间的大小。
夯实基础
考点一：浮力　考点二：浮沉条件
1.(2022·江苏)下列有关中学生的估测符合实际的是(　　)
A.眨眼一次的时间约为3 s
B.正常步行的速度约为1.4 km/h
C.完成一次引体向上做的功约为2 000 J
D.游泳时受到的浮力约为500 N
D
2.(2023·山西)妈妈生日那天，小梦给妈妈煮饺子时发现，当把饺子放入沸腾的水中后，饺子先下沉到锅底，过了一会儿又上浮，最终漂浮在水面上。下列分析(不考虑饺子的吸水性)正确的是(　　)
A.饺子在下沉的过程中，受到水的压强不变
B.饺子上浮过程中，受到的浮力小于它所受的重力
C.饺子上浮过程中，受到的浮力等于它排开的水所受的重力
D.饺子在水面漂浮时，受到的浮力大于它所受的重力
C
3.(2023·陕西)如图所示的是我国055型万吨级驱逐舰“延安”号。该舰满载时，排水量约12 000吨，吃水深度6.6 m。下列说法正确的是(　　)
A.排水量指的是舰船满载时排开水的重力
B.“延安”号漂浮在海面上，所受浮力方向竖直向上
C.“延安”号漂浮在海面上，所受重力小于浮力
D.“延安”号不与其他舰船近距离并排航行，是因为流体流速越大，压强越大
B
4.如图，重为5 N，体积为0.2×10-3 m3的物体用细线系在弹簧测力计的挂钩上，将它浸没在水中，物体受到的浮力是　　　　N，静止时弹簧测力计的示数是　　　　N。(g取10 N/kg)
2
3
5.如图甲所示，小聪课余时间用弹簧测力计做浮力实验。他用弹簧测力计挂着实心圆柱体，圆柱体浸没在水中且不与容器壁接触，然后将其缓慢拉出水面，弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙，g取10 N/kg，则圆柱体的重力为　　　　N，圆柱体受到的最大浮力是　　　　N。
2
0.4
优化提升
1.(2023·金昌)2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习，这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告，是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。图为参加演习的我国辽宁号航空母舰，当战斗机从军舰上起飞后(　　)
A.舰体略上浮，受到浮力不变
B.舰体略上浮，受到浮力变小
C.舰体略下沉，受到浮力不变
D.舰体略下沉，受到浮力变大
B
2.(2023·株洲)取一根木棒，在它的一端缠绕一些铜丝就做成了一个简易密度计，将其分别放入甲、乙两个盛有不同液体的烧杯中，它竖直立在液体中的漂浮情况如图所示。设密度计在甲、乙两个烧杯中所受的浮力分别为F甲和F乙，两个烧杯中液体的密度分别为ρ甲和ρ乙，则(　　)
A.F甲>F乙 B.F甲C.ρ甲>ρ乙 D.ρ甲<ρ乙
D
3.某同学按照如图所示的操作探究影响浮力大小的因素。
(1)物体受到的重力为　　　　N。
(2)物体全部浸没在水中时，受到的浮力是　　　　N。
(3)由　　 　两图可得出结论：物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(4)由　　 　两图可得出结论：物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
4
1
B、C(或B、D)
C、D
(5)由D、E两图可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的_______　　　　有关。
密度
4.测量不溶于水的新型合金材料密度。
(1)小明拿来一个弹簧测力计，如图甲所示在没有挂重物时，已产生
　　　　N的读数，应将指针向　　　　(选填“上”或“下”)移动，进行调零。
0.2
上
(2)小磊将材料用细丝线悬挂在弹簧测力计下，静止时弹簧测力计示数如图乙，大小为　　　N。再将材料全部浸入水中，静止时弹簧测力计示数如图丙。由此，小磊得出材料在水中受到的浮力F浮=
　　　　N。
(3)若g取10 N/kg，ρ水=1.0×103 kg/m3，可以计算出材料的质量m=
　　　　　kg，体积V=　　　　　　　m3(用科学计数法表示)，并由此算出材料的密度ρ=　　　　　　　　　kg/m3。
4.2
2.0
0.42
2×10-4
2.1×103
(4)小明提出若取g=9.8 N/kg，会使测量结果更准确，而小磊认为无影响。
你认为　　　　(选填“小明”或“小磊”)的说法正确。
小磊
5.(2022·成都)小虹利用弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯等器材，探究浮力的大小跟哪些因素有关。小虹提出如下猜想，设计并进行了实验。
猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关。
猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关。
猜想c：浮力大小与液体的密度有关。
(1)小虹确定了测量浮力的方法：用弹簧测力计先测出物体的重力G，接着将物体浸入液体中静止时，读出测力计对物体的拉力F拉，可计算出物体所受的浮力F浮。其测量原理利用了　　　　。
A.F浮与G是一对平衡力 B.F浮与G是相互作用力
C.F浮与F拉是相互作用力 D.F浮、F拉和G是一组平衡力
D
(2)小虹的操作步骤及测量数据如图所示。
由测量数据可得：B步骤中圆柱体物块受到水的浮力为　　　N。
(3)分析图中A步骤与　　　 　步骤的数据，可以验证猜想a是错误的。(填出步骤的序号)
(4)进一步学习了阿基米德原理之后，利用图的测量数据，还可以计算出其他一些物理量(水的密度已知)。下列物理量中不能计算出的是　　　　。
A.物块的体积　　 B.物块的密度　　
C.盐水的体积　 D.盐水的密度
0.4
C、D
C
6.(2023·枣庄)用弹簧测力计挂着一个长方体金属块，沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中，直至完全浸没(水未溢出)，如图甲所示。通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度h与其排开水的体积V排的关系，如图乙所示。已知金属块的质量为0.4 kg，容器的底面积与金属块的底面积之比为5∶1，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10 N/kg。求：
(1)金属块所受的重力。
(2)金属块的下表面浸入水中的深度为2 cm时，弹簧测力计的示数。
(3)金属块刚浸没时，金属块底部受到水的压强。
(4)金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加了多少。
解：(1)由题意可得，金属块受到的重力
G=mg=0.4 kg×10 N/kg=4 N
(2)由题图乙可知，当h=2 cm时，金属块排开水的体积V排=20 cm3=20×10-6m3，根据阿基米德原理可知，此时金属块受到的浮力
F浮=ρ水gV排
=1.0×103kg/m3×10 N/kg×20×10-6m3
=0.2 N
弹簧测力计的示数
F拉=G-F浮=4 N-0.2 N=3.8 N
(3)由题图乙可知，当h=5 cm时，金属块刚好浸没，即金属块的高度为5 cm，此时金属块底部受到水的压强
p=ρ水gh
=1.0×103kg/m3×10 N/kg×5×10-2m
=500 Pa
搏击中考
1.(2023·广东)在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中：
(1)观察弹簧测力计的零刻度线、　　　　和分度值。调零时，弹簧测力计应在　　　　(选填“竖直”或“水平”)方向上调零。
(2)如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高为6 cm的长方体物块(可塑)，测出重力。将它缓慢浸入水中，记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h。请根据实验数据，在图乙中画出物块所受浮力F浮随h变化的图象。
量程
竖直
(3)分析图象可知：浸没前，h增加，F浮　　　　；浸没后，h增加，F浮　　　　。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(4)若把此物块捏成高为6 cm的圆锥体，重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图象　　　　(选填“相同”或“不同”)。
(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加一种材料：　　　 　　　　。
变大
不变
不同
不同密度的液体
2.(2021·广东)游泳时佩戴游泳圈是防止溺水的有效方法，质量为50 kg的小蓉佩戴游泳圈后，能静静地漂浮在水面上，如图所示，游泳圈对她的作用力大小最符合实际的是(　　)
A.5 000 N　 B.500 N　
C.50 N　 D.5 N
C
3.(2020·广东)如图甲所示，弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中，物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示。则物块受到的重力为　　　　N。物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为　　　　cm。未知液体的密度为　　 　　kg/m3。(g取10 N/kg)
15
10
0.9×103

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