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(共36张PPT)
专题十　浮　力
考点一　浮力的相关判断
考向1　利用阿基米德原理判断
1.如图所示，在家庭小实验中，某同学想让沉底的鸡蛋漂浮在水面上，下列操作可行的是（　A　）
A.向杯子中加盐
B.向杯子中加水
C.倒出少量的水
D.轻轻摇晃杯子
A
2.质量相同的实心铝块C为正方体，D为球体，B为圆台，A为长方体，如图所示，且C的表面很光滑与容器底密闭接触，在这四种情况下（　D　）
A.A所受的浮力最大
B.B所受的浮力一定比A小
C.A所受的浮力最小，B、C、D所受浮力是一样大的
D.B、D所受的浮力都大于A，C所受的浮力为零
D
3.三峡升船机是世界上最大的升船机，船只驶入装有水的承船厢后，在拉力F作用下竖直升降.如图所示，重力不同的船舶（G1＞G2＞G3）驶入承船厢，通过排放水使厢内水深h保持不变，则三种情况下，匀速提升所需的拉力（　D　）
A.F1最大 B.F2最大
C.F3最大 D.F1、F2、F3一样大
D
4.（2023·内江中考）浸在液体中的物体受到的浮力，方向是 　竖直向上　 ，浮力的大小等于它排开的液体所受到的 　重　 力.
5.（2023·潍坊寿光联考）如图所示，杯中的金鱼吐出气泡，气泡在上升过程中，受到水的压强 　变小　 ，浮力 　变大　 .（均选填“变大”“不变”或“变小”）
竖直向上　
重　
变小　
变大　
考向2　利用浮沉条件判断
6.学习了物体的浮沉条件后，小舟做了如下实验：在两个薄气球中加满温水，扎紧后剪去多余部分，分别浸没于盛有冷水与热水的玻璃杯中（如图）.若不计气球自重，放手后两气球的运动情况是（　D　）
A.冷水、热水中都下沉
B.冷水中下沉，热水中上升
C.冷水、热水中都上升
D.冷水中上升，热水中下沉
7.甲、乙、丙是由不同材料制成、质量相等的实心球，把它们投入水中静止后，甲球漂浮，乙球悬浮，丙球沉底，则它们受到浮力的情况是（　D　）
A.三球受到的浮力相同 B.甲球受到的浮力最小
C.乙球受到的浮力最小 D.丙球受到的浮力最小
D
D
8.如图所示，将一个空心铁球浸没入水中，放手后铁球恰好悬浮，若沿虚线方向将铁球切成大小不等的两块，则（　B　）
A.大块的将下沉，小块的将上浮
B.大块的将上浮，小块的将下沉
C.两块都将上浮
D.两块都将下沉
第8题图
B
9. ·新增情境素材（2023·武威中考）2023年4月，中国人民解放军东部战区组织了环台岛军事演习.如图所示为参加演习的我国“辽宁号”航空母舰，当战斗机从母舰上起飞后（　B　）
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
第9题图
B
10.（2023·山西中考）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.下列分析正确的是（不考虑饺子的吸水性）（　C　）
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
11.在“天宫课堂”中，航天员王亚平用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球悬停在水中，如图1所示，这是在中国空间站中乒乓球不再受到重力和 　浮　 力的原因.在地面课堂的同学们也做了同样的实验：用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球会迅速上浮直至漂浮，如图2所示.乒乓球露出水面前，浮力 　大于　 重力且浮力大小 　不变　 .
浮　
大于　
不变　
12.（2023·成都中考）如图甲是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇，其内部有两个气囊，主气囊内充满氦气（密度小于空气），副气囊内充有空气.当驻空的浮空艇要上浮时，排出副气囊内的部分空气，使浮空艇受到的重力 　小于　 浮力，实现上浮.图乙是国产大飞机C919，飞机在空中飞行时，机翼上表面的空气流速大，压强 　小　 ，机翼的上下表面形成压力差，使飞机获得升力.
第12题图
小于　
小　
13.如图所示，把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中，它们所受到的浮力分别为F甲和F乙，则F甲 　＝　 F乙；甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲和ρ乙，则ρ甲 　＜　 ρ乙；若两液体深度相同，则两液体对容器底部的压强关系为p甲 　＜　 p乙.（均选填“＜”“＝”或“＞”）
第13题图
＝　
＜　
＜　
考点二　浮力的相关计算
考向1　阿基米德原理法
14.将重为2N的物体放入盛有水的溢水杯中，从杯中溢出0.5N的水，则物体受到的浮力（　C　）
A.一定为0.5N B.可能小于0.5N
C.可能大于0.5N D.无法判断
15.（2023·上海中考）体积为1×10－3m3的物体浸没在水中时，浮力的方向是 　竖直向上　 的，物体受到的浮力大小为 　10　 N.
C
竖直
向上　
10　
17.（2023·郴州中考）重为5N的实心物体挂在弹簧测力计下，物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数为3N，此时物体受到的浮力为 　2　 N，物体的密度是 　2.5×103　 kg/m3.（g取10N/kg）
2　
2.5×103　
16.弹簧测力计下挂着一重为10N的实心小球，小球浸没在水中并静止时，弹簧测力计示数为8N.此时小球受到的浮力是 　2　 N，小球的体积是 　2×10－4　 m3.（g取10N/kg）
2　
2×10－4　
（1）最大下潜深度处的海水压强.
答案　解：（1）最大下潜深度处的海水压强p＝ρ海水gh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×400m＝4.12×106Pa.
18.潜艇为增强国防力量、维护祖国安定发挥了重要作用.潜艇截面示意图如图所示，通过向水舱中充水或从水舱向外排水来改变潜艇的自重从而使其下沉或上浮.我国某型号潜艇的总体积为2×103m3，水舱未充海水时潜艇总重为1.26×107N，最大下潜深度可达400m.海水密度取1.03×103kg/m3，g取10N/kg.求：
（2）潜艇完全潜入海水中时受到的浮力.
答案　解：（2）潜艇完全潜入海水中时受到的浮力F浮＝ρ海水gV＝1.03×103kg/m3×10N/kg×2×103m3＝2.06×107N.
（3）潜艇悬浮在海水中时，水舱中充入海水的质量.
答案　解：（3）水舱未充海水时潜艇总重G＝1.26×107N，潜艇悬浮在海水中时潜艇总重G'＝F浮＝2.06×107N，水舱中充入海水重
ΔG＝G'－G＝2.06×107N－1.26×107N＝8×106N，水舱中充入海水的质量m＝＝＝8×105kg.
考向2　称重法
19.某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐等器材，进行如图所示的实验探究.下列说法正确的是（g取10N/kg）（　B　）
A.石块在水中受到的浮力方向竖直向下
B.石块在水中受到的浮力大小为1N
C.石块浸没在水中时，排开水的体积为1.2×10－4m3
D.图丙中盐水的密度为1.1×103kg/m3
B
20.如图所示，弹簧测力计下用细绳挂着一个密度为ρ的实心重物浸没在液体中，静止时弹簧测力计的示数为F1，缓慢向上匀速提升重物，当重物全部离开液面时弹簧测力计的示数为F2.在这个过程中，下列说法正确的是（　C　）
A.重物的质量为
B.重物的体积为
C.液体的密度为
D.重物受到的浮力始终不变
C
21. （2023·广安中考）水平桌面上有一装满水的溢水杯，杯底面积为100cm2，将重为4.8N的圆柱体A用细线悬挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中.当A的一半浸入水中时弹簧测力计的示数如图甲所示，此时A受到的浮力为 　1　 N.剪断细线，将A缓慢沉入水底，静止时如图乙所示（A与杯底不密合），与图甲相比，溢水杯对桌面的压强增加了 　280　 Pa.
1　
280　
考向3　平衡法
22.某载人潜水器可以在4500m的水下连续工作.若海水密度约为1.0×103kg/m3，潜水器悬浮在海水中时的总质量为18t.下列说法正确的是（g取10N/kg）（　C　）
A.潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力
B.潜水器上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的
C.潜水器悬浮在海水中时，所受浮力为1.8×105N
D.潜水器在海面下4500m处作业时，受到的海水压强为4.5×106Pa
C
23.一只轻质且极薄的小塑料袋，袋内装满水（袋内无空气），水的质量为200g，将其浸没在水中，静止时如图所示，则此时盛水的小塑料袋受到了竖直向上的 　浮力　 作用，其大小为 　2　 N.（g取10N/kg）
浮
力　
2　
24. ·创新装置（2023·云南中考）科技制作活动中，小明将金属夹夹在吸管一端使其密闭，制成简易密度计，如图所示.为了给密度计标刻度，他将密度计分别放入水和煤油中，密度计均竖直漂浮，吸管露出液面的长度为d.密度计在水中时d为12cm，浮力大小为F1；在煤油中时d为10cm，浮力大小为F2，则F1 　＝　 F2（选填“＞”“＜”或“＝”）.若将密度计放入密度为1.25g/cm3的液体中，则d为 　13.6　 cm.（ρ水＝1.0g/cm3，ρ煤油＝0.8g/cm3）
＝　
13.6　
25.在物理做中学实践活动中，某活动小组想要用橡皮泥做“船”浮在水面上，并探究橡皮泥“船”的装载能力.他们用一块体积为20cm3的橡皮泥做成一只“船”，放入水中漂浮，试着向其中添加物体，发现最多只能装载25g的物体，如图所示.查阅资料知道橡皮泥的密度为1.5×103kg/m3.已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：
（1）将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为多少？
答案　解：（1）橡皮泥浸没在水中时所受浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10－6m3＝0.2N.
（2）这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为多少？
答案　解：（2）橡皮泥的重力G泥＝ρ泥V泥g＝1.5×103kg/m3×20×10－6m3×10N/kg＝0.3N，最多装载物体的重力G物＝m物g＝25×10－3kg×10N/kg＝0.25N.因为橡皮泥“船”漂浮，所以满足F浮'＝G总＝G泥＋G物＝0.3N＋0.25N＝0.55N.
（3）该小组同学想提高橡皮泥“船”的装载能力，请你帮助他们提出一条合理化的建议.
答案　解：（3）尽可能增大“船”内部的空心部分体积，从而增大“船”的体积，可使“船”受到的浮力增大，从而提高装载能力.
考向4　压力差法
26.如图所示，一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中，上表面受到液体的压力F1为5N，下表面受到液体的压力F2为13N.下列说法错误的是（g取10N/kg）（　C　）
A.正方体受到的浮力为8N
B.液体的密度为0.8×103kg/m3
C.正方体上表面到液面的距离h＝5cm
D.液体对物体下表面的压强为1.3×103Pa
27.一个正方体铁块，在水下某深度时，上表面受到15N压力，下表面受到20N压力，则此时铁块受到的浮力是 　5　 N；当铁块下沉到某位置时，上表面受到压力增大至20N，下表面受到的压力是 　25　 N.
C
5　
25　
考点三　探究浮力的大小跟哪些因素有关
28.小明利用如图1所示实验探究“浮力大小和哪些因素有关”时，把同一金属块挂在弹簧测力计上，将它分别浸入水和酒精中的不同位置.
（1）如图1所示四种情况，图 　甲　 中金属块所受到的浮力最小.
（2）做图丙、丁两次实验，是为了探究浮力大小与 　液体密度　 是否有关.
甲　
液体密度　
（3）如图2所示，图中能正确反映弹簧测力计示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图象是 　D　 （金属块未接触容器底）.
D　
考点四　探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
29. ·开放性试题（2023·烟台中考）某实验小组为了探究浮力大小与物体排开液体重力的关系，进行了下面的实验，如图所示.
（1）实验过程中，利用哪些步骤能够计算出物体所受的浮力大小？ 　②和③　 .哪些能够计算出物体排开液体的重力大小？ 　①和④　 .（均用图中的序号表示）
（2）通过实验数据可以发现，浮力大小与物体排开的液体所受的重力有什么关系？ 　相等　 .
②和③　
①和④　
相等　
（3）为了使结论具有普遍性，该小组还应该进行怎样的操作？
　换用不同的液体和物体多次实验　 .
（4）另外一个小组进行实验后，发现浮力大小与物体排开液体重力不相等，在排除误差因素的情况下，出现这个结果的原因可能是什么？（写出一条即可）
　烧杯中的水没有装满（合理即可）　 .
换用不同的液体和物体多次实验　
烧杯中的水没有装满（合理即可）　
30. ·科学推理（2023·天津中考）在学习阿基米德原理时，可用“实验探究”与“理论探究”两种方式进行研究.请你完成下列任务.
[实验探究]
通过图1所示的实验，探究浮力的大小跟物体排开液体所受重力的关系.由实验可得结论： 　F浮＝G排　 .
这就是阿基米德原理.
F浮＝G排　
[理论探究]
第一步：建立模型——选取浸没在液体中的长方体进行研究，如图2所示.
第二步：理论推导——利用浮力产生的原因推导阿基米德原理.
请你写出推导过程.提示：推导过程中所用物理量需要设定（可在图2中标出）.
答案　设长方体的底面积为S，高为h，液体密度为ρ，长方体上、下表面所处的深度及受力情况如图，根据液体压强公式p＝ρgh可知，液体对长方体下表面的压强大于上表面的压强，根据F＝pS可知，液体对长方体向上的压力大于液体对它向下的压力，两者之差即为浮力，即F浮＝F2－F1＝ρgh2S－ρgh1S＝ρg（h2－h1）S＝ρghS＝ρgV排＝m排g＝G排.
[原理应用]
水平桌面上有一底面积为S1的柱形平底薄壁容器，内装质量为m的液体.现将一个底面积为S2的金属圆柱体放入液体中，圆柱体静止后直立在容器底且未完全浸没（与容器底接触但不密合），整个过程液体未溢出.金属圆柱体静止时所受浮力
F浮＝ 　　 .
　
考点五　浮力法测密度实验
考向1　测固体的密度
31.（2023·黑龙江中考）如图所示是物理兴趣小组探究“影响浮力大小的因素”的实验，根据他的实验探究数据，请你回答下列问题.（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）由图可知物体浸没在水中受到的浮力F浮＝ 　0.5　 N.
0.5　
（2）由图A、C、D可知，浮力大小与物体浸没深度 　无关　 （选填“无关”或“有关”）.
（3）分析此实验可得出：物体受到的浮力大小与 　物体排开液体的体积　 和 　液体密度　 有关.
（4）经进一步计算可知物体体积V＝ 　5×10－5　 m3，物体的密度
ρ＝ 　4×103　 kg/m3.
无关　
物体排开液体的体积　
液体
密度　
5×10－5　
4×103　
考向2　测液体的密度
32.（2023·吉林中考）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，用密封透明的瓶子（质量和厚度不计，装有适量酸奶）替代原实验中的物体，如图甲.
（1）将瓶子浸没在水中，如图乙，此时瓶子受到的浮力为 　4.5　 N.
4.5　
（2）继续向上提升弹簧测力计，当酸奶液面与水面相平时，弹簧测力计的示数如图丙.由以上数据可以得出：在液体密度一定时，浮力大小与 　物体排开液体的体积　 有关.
（3）通过这个实验还可以计算出酸奶的密度ρ＝ 　1.2×103　 kg/m3.
物体排开液体的体积　
1.2×103　

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