资源简介

学科教师辅导讲义
学员编号：
年
级：
初三
课
时
数：3学员姓名：
辅导科目：
科学
学科教师：
授课主题
浮力（一）
授课日期及时段
教学内容
一、课前检测
1、画重力、压力、浮力的示意图
答案：解析：（1）重力的方向总是竖直向下的，浮力的方向竖直向上．且大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用点在重心，如图上；（2）物体对斜面的压力垂直于斜面向下，压力的作用点在斜面上，从压力的作用点，沿压力的作用线做出物体对斜面压力的示意图如上。2、下列关于浮力的说法，正确的是（　　）A．只有浸在液体里的物体才受到浮力，在空气中的物体不受浮力B．乒乓球和玻璃球均浸在水中，则乒乓球受到浮力，玻璃球不受浮力C．物体浸在液体中，由于受到浮力，物体的重力要变小D．铁球浸没在水中缓慢下沉时，弹簧测力计示数不变，说明铁球所受浮力不变答案：D解析：液体和气体对浸在其中的物体有竖直向上的托力，物理学中把这个托力叫做浮力，故选项A、B错误；重力是由于地球的吸引而使物体受到得力，与浮力无关，故C错误；铁球浸没在水中缓慢下沉时，由于此时铁球全部浸没，所以所受浮力不变，弹簧测力计示数不变，故D正确。3、浸没在液体中的物体受到重力和浮力的作用；如果浮力
重力，物体就会上浮；如果浮力
重力，物体就会下沉；如果浮力
重力，物体就会在液体中处于
状态。答案：大于，小于，等于，悬浮解析：物体上浮时：F浮＞G；物体下沉时：F浮＜G；物体悬浮时：F浮=G二、知识梳理一、知识框架概念浮力方向：竖直向上原理内容阿基米德原理
公式：注意：阿基米德原理同样适用于气体水的浮力
漂浮：
上浮：
浮沉条件悬浮：
物体浮沉条件
下沉：
密度计浮沉条件的应用
轮船潜水艇二、浮力的概念所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮力。在水中会向上浮的物体受到向上的浮力，在水中会下沉的物体也受到向上的浮力。气体中的物体也受到气体的浮力。三、阿基米德原理阿基米德定理：浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力，即F浮＝G排水＝ρgV排水　推广F浮＝G排液，同样，阿基米德定理可以推广到气体上面。对阿基米德定理这个公式的理解应注意：（1）公式中是液体的密度，而不是浸入液体的物体的密度。（2）公式中是浸入液体时，排开液体的体积。物体完全浸入，；物体部分浸入，。（3）浮力只跟物体排开的液体受到的重力有关，而与其他因素无直接关系。液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状
、浸没的深度等均无关。A、与物体浸入液体的深度无关：把物体压入水中，感觉浮力变大，这时候是从水面压入水下，当完全浸入后，就不会感觉到更吃力了——用物块挂在测力计下的实验来说明；B、与物体的形状无关——用橡皮泥变形挂在测力计下的实验来补充说明。用阿基米德原理进行计算。（注意计算过程中单位要统一）（4）根据阿基米德原理可知：浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮力。四、物体的浮沉条件上浮下沉悬浮漂浮沉底F浮>GF浮ρ物ρ液<ρ物ρ液=ρ物V排=V物ρ液>ρ物V排ρ物物体体积V物与物体排开液体体积V排的关系V排=V物V排由排水量m
可计算出排开液体的体积V排=
m/ρ液；排开液体的重力G排
=mg
；轮船受到的浮力F浮
=
mg；轮船和货物共重G=mg2、潜水艇工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的3、气球和飞艇工作原理：气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇4、密度计原理：利用物体的漂浮条件来进行工作构造：下面的铝粒能使密度计直立在液体中刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大三、题型突破题型一：基础知识点1、如图，两个体积相等的木球和空心铁球，用细线系住后放入水中时能悬浮在水中，则木球和铁球受到的浮力（
）A
木球较大



B
铁球较大

C
两球一样大


D
无法确定答案：C解析：两球排水体积相同2、体积相同的铁球、铝球和木块，浸在液体中的情况如图4所示，则比较它们受到的浮力（
）A．铁球受到的浮力最大B．铝球受到的浮力最大C．木块受到的浮力最大D．它们受到的浮力一样大答案：D解析：排水体积相同3、不同材料制成的相同体积的三个小球,放入同种液体中,最后静止时如图所示,则它们受到的浮力的大小关系是(
)A
F甲=F乙=F丙
B
F甲C
F甲D
F甲=F乙）A、大块下沉，小块上浮
B、大块悬浮，小块上浮C、两块都悬浮
D、两块都下沉答案：C解析：质量均匀的物体悬浮在水中，说明物体的密度与水的密度相同，将它沿图示虚线切为大小不等的两块后，物体密度仍然不变，还和水的密度相等；所以切为大小不等的两块后仍将悬浮2、目前，制造中国自己航母的呼声越来越高，如右图所示是某位网友提供的中国航母的设想图。一艘航母的舰载机飞离航母后，则有（
）
A．航母将上浮，所受浮力减小
B．航母将下沉，所受浮力增大
C．航母将下沉，所受浮力减小
D．航母始终漂浮，所受浮力不变答案：A解析：漂浮时，F浮力=G，舰载机飞离航母后航母重力减小，浮力大于航母重力，上浮3、有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神。“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成，两者之间由一根线连接。正常游泳时，连接线是松驰的，气囊漂浮着，跟人如影相随。在体力不支等情况下，可将气囊压入水中，防止人下沉，在此情况下（
）A．人的重力减小了
B．人所受的重力方向改变了C．气囊排开水的体积变小了
D．气囊受到的浮力变大了【答案】D【解析】把气囊压入水中，人受到重力的大小和方向不变，所以A、B不符合题意；在体力不支等情况下，人下沉，把气囊压入水中，气囊排开水的体积变大，浮力变大，所以C不符合题意、D对题型三：浮力计算1、某物体质量50g，将它浸没在装满水的玻璃杯中，溢出水的质量是40g，因此物体在水中将
．（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）
答案：下沉解析：物体的排水体积为40g，那么受到的浮力是F浮=G排=m排g=0.040g10N/kg=0.4N，G物=0.5N>F浮。2、一个体重为600N的人站在漂浮于水面的木筏上，木筏的体积为0.4m3，木筏的密度为0.6×103kg/m3，（g=10N/kg）
求：（1）木筏底距水面0.2m 求木筏底所受水的压强（2）此时木筏和人所受浮力（3）木筏和人排开水的体积答案：（1）木筏底所受水的压强为2000Pa；（2）此时木筏和人所受浮力为3000N；（3）木筏和人排开水的体积为0.3m3解析：（1）木筏底所受水的压强：p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa；（2）∵ρ=m/V，∴木筏的质量：m木=ρ木V=0.6×103kg/m3×0.4m3=240kg，木筏的重力：G木=m木g=240kg×10N/kg=2400N，∵木筏漂浮，∴木筏受到的浮力等于木筏和人的重力，F浮=G木+G人=2400N+600N=3000N；（3）∵F浮=ρV排g，∴木筏和人排开水的体积：V排=F浮/ρ水g=3×103N/1.0×103kg/m3×10N/kg=0.3m33、质量为270克的铝球悬浮于水中，求(1)球受到的浮力应是多少？(2)球的体积应是多少？(3)球中间空心部分的体积是多少？（ρ铝=2.7×103千克/米3
g＝10牛/千克）答案：（1）2.7N；（2）270cm3；（3）170cm3解析：(1)F浮=G=Mg=0.27Kg
10牛/千克=2.7N；（2）V球=M球/ρ水=0.27Kg/1000Kg/m3=270cm3；（3）V球’=M球/ρ铝=0.27kg/2700kg/m3=100cm3；V空=V球-V球’=270cm3-100cm3=170cm34、观察如图所示的实验可知，石块受到浮力为
N，石块排开水的重力为
N，这个实验说明：物体受到浮力的大小等于
。答案：1；1；排开液体（水）受到的重力解析：石块受到的浮力=4N-3N=1N；石块排开水的重力=2N-1N=1N；实验表明：物体受到浮力的大小等于它排开的液体所受的重力题型四：浮力的相互作用1、小吴同学为探究力之间的关系做了如右图所示的实验。将弹簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中，直至刚没入水中（不接触容器，无水溢出）。在该过程中，下列有关弹簧测力计和台秤示数的说法正确的是（
）A．弹簧测力计的示数减小，台秤示数不变B．弹簧测力计的示数不变，台秤示数也不变C．弹簧测力计的示数减小，台秤示数增大D．弹簧测力计的示数不变，台秤示数增大答案：C解析：物体下降，受到的浮力增大，对物体进行受力分析，弹簧拉力（即弹簧示数）+浮力=重力，弹簧称示数减小，浮力越大，物体对水向下的作用力越大，称的示数也增大2、如图所示，甲、乙两台秤上各有一个容器，一个装满水而另一个未满，现各将一手指浸入水中，手指与容器壁、底均不接触．则在手指浸入水中之后，两台秤的示数变化情况是（　　）A．甲变小，乙不变
B．甲变大，乙不变
C．甲不变，乙变大
D．甲变小，乙变大答案：C解析：甲图水面高度没有变化所以对称的压力不变，乙图手指伸进去之后，水面升高，水对容器底的压力增大导致容器对称的压力也增大3、如图所示，两只完全相同的盛水容器放在磅秤上，用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球，全部没入水中，此时容器中水面高度相同，设绳子的拉力分别为T1和T2，磅秤的示数分别为F1和F2，则（　　）A．F1=F2，T1=T2
B．F1＞F2，T1＜T2
C．F1=F2，T1＞T2
D．F1＜F2，T1＞T2答案：C解析：液面高度相同，对容器底的压力相同，容器对磅秤的压力相同，磅秤的示数相同。相同质量的铅球和铝球因为铝球密度较小，所以体积较大，铝球受到的浮力较大，所以绳子对铝球的拉力较小四、专题过关1、将系于绳端质量相等的铁桶和实心铁球同时浸没在水中，静止在图示位置，绳子对它们的拉力F1和F2的大小关系是（
）A.F1＞
F2 B.F1＝F2
C.F1＜F2
D.无法确定答案：B解析：铁桶比铁球多的体积全被水充满，设两物体铁的体积为V，铁桶中水的体积为V0,则，2、如图所示，在水槽中有体积相等的甲、乙两个小球。甲球漂浮在水面，乙球悬浮在水中。它们受到的浮力分别为F甲和F乙；它们的密度分别为甲和乙。下列关于甲、乙受到的浮力和它们的密度的说法，正确的是（
）A．F甲＞F乙，甲＞乙B．F甲＜F乙，甲＜乙C．F甲＞F乙，甲＜乙D．F甲＜F乙，甲＞乙答案：B解析：因两球体积相同，由图可知：两个球排开水的体积：v甲＜v乙，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，两球所受的浮力关系为：F甲＜F乙；因为A球漂浮，由物体的浮沉条件可知：ρ甲＜ρ水；因为B球悬浮，由物体的浮沉条件可知：ρ乙=ρ水；∵ρ甲＜ρ水、ρ乙=ρ水∴ρ甲＜ρ乙
3、某同学制作了如图所示的潜水艇模型，下列说法错误的是（　　）A.潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的B.向内推注射器活塞，水会被压入试管中，可实现潜艇下沉C.向外拉注射器活塞，试管内水量适当时，可实现潜艇悬浮D.潜艇模型的试管上绕些铁丝，可保持试管稳定答案：B解析：向内推注射器活塞，气体被押入试管，试管内气压增大将水压出试管，试管自重减小4、小杰同学在游玩海底世界时，观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如图所示，对气泡上升时受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是（
）A．浮力不变，压强不变
B．浮力变小，压强变小C．浮力变大，压强变大
D．浮力变大，压强变小答案：D解析：气泡体积与其排开的水的体积相等，气泡体积变大，浮力增大，
气泡上升，所处深度变小，液体对气泡的压强变小，气泡的气压与收到的压强相等才能维持形状，所以气泡的气压减小5、如图所示，物体浸没在水中时，所受到的浮力为______N；如果直接将该物体投入水中，该物体将__________（填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）；从图乙、丙可以看出浮力的大小与液体的_____有关.答案：1，下沉，密度解析：由此题引入，用受力分析解决题目，可以引导学生思考，水对物体有浮力，那么物体对水的作用力有什么特点6、目前，制造中国自己航母的呼声越来越高，如右图所示是某位网友提供的中国航母的设想图。一艘航母的舰载机飞离航母后，则有（
）
A．航母将上浮，所受浮力减小
B．航母将下沉，所受浮力增大
C．航母将下沉，所受浮力减小
D．航母始终漂浮，所受浮力不变答案：A解析：漂浮时，F浮力=G，舰载机飞离航母后航母重力减小，浮力大于航母重力，上浮7、一立方体木块的体积为1000厘米3，把它放入水中，这块木块有2/5的体积露出水面，问这块木块所受的浮力有多大？答案：4N解析：V=1×10-3m3，V排=2V/5=4×10-4m3，F浮=ρ液gV排=1×103kg/m3×4×10-4m3×10N/kg=4N8、如图所示，在容器中放一个上、下底面积均为10cm2、高为5cm，体积为80cm3的均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平，则石鼓受到的浮力是？答案：0.3N解析：上底和下底相等无浮力（无压力差），浮力产生部分为鼓出部分，这样可以求出V排=80-10×5=30cm3，故浮力等于1.0×103×10×30×10-6=0.3N五、课后作业1、向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入密度为ρA的液体后密闭，把它分别放在盛有密度为ρ甲．ρ乙两种液体的容器中，所受浮力分别为F甲．F乙，如图所示，下列判断正确的是（
）A．ρ甲大于ρ乙　　F甲大于F乙　　　B．ρ甲小于ρ乙　　F甲小于F乙　　　C．ρ甲大于ρ乙　　ρ乙小于ρA　　　　D．ρ甲小于ρ乙　　ρ乙大于ρA　　答案：D解析：塑料瓶在两种液体中都是漂浮，所以所受浮力相等，都等于重力；由图知，塑料瓶在甲液体中浸入的体积大，由
ρ液=F浮/gV排，知：甲液体的密度小于乙液体；
因为塑料瓶在两种液体中都漂浮，所以A液体的密度小于甲、乙2、在图5所示的大鱼和小鱼的争论中，_______鱼的说法正确，这是因为两条鱼浸没在同种液体中，它们所受浮力的大小与__________________________________有关。答案：大，排开液体的体积解析：略3、右图所示，两块完全相同的三角形木块A、B用细线固定在水中，A、B所受的浮力分别为FA和FB，它们的大小关系是（
）A、FA＞
FB
B、FA＝FB　　
C、FA＜FB　　　
　
D、无法确定答案：B解析：两个物体的排水体积相同，受到的浮力相同4、如图所示，是学校物理小组制作的演示潜水艇原理的模型，通过胶管A向烧瓶吸气或吹气，就可使烧瓶下沉或上浮，当从烧瓶中吸气使其下沉时，烧瓶所受到的浮力将（　　）A．增大
B．减少
C．不变
D．无法判断答案：C解析：潜水艇原理，排水提及不变，浮力不变，自身重力增大，大于浮力，下沉5、在远洋轮船的船舷上，都漆着几条“载重线”俗称“吃水线”，轮船满载时，水面不能超过规定的“载重线”图3所示为一艘远洋轮船及载重线的示意图，其中标有“W”的是北大北大西洋的载重线，标有“S”的是印度洋的载重线，当轮船由北大西洋驶向印度洋时，轮船在海水中受到的浮力将_______（填“变大”、“变小”或“不变”）答案：不变解析：轮船始终漂浮，浮力和重力相等6、先在溢水杯中装满水(水面与溢水口齐平)，水深为10cm，水的质量为5kg，再放入一块重3N的木块，溢出的水全部用小烧杯接住(如右图所示)．则水溢出后溢水杯底受到水的压强是________Pa，小烧杯中水的重力等于________N。
(g取10N／kg)答案：1000Pa，47N解析：水深度不变，P=ρ液gh=0.1m×10N/kg×1×103kg/m3=1000Pa，物体漂浮则受到的浮力为3N，所以排开的水的重力也是3N6、上周学校购买了一批水龙头，据商家说其材料铜质的，实验室的老师组织九年级的一些同学通过实验来验证商家的说法。他们把一个水龙头用轻质细线捆好后挂在弹簧测力计上，在空气中测得它的重力为1.6N，再把这个水龙头浸没在水中，如图14所示，这时弹簧测力计的读数为1.4N（ρ铜=8.9×103kg/m3,
g=10N/kg）。求：（1）每个水龙头的质量是多少？（2）这个水龙头浸没在水中时所受到的浮力有多大？（3）这批水龙头的密度是多少？商家的说法是否正确？答案：（1）m=G/g=1.6N/10N/kg=0.16kg=160g （2）F浮=G-F=1.6N-1.4N=0.2N（3）∵F浮=ρ水gV排∴V排=F浮/ρ水g=0.2/(1×103×10)
=2×10-5m3=20cm3 ∴V=V排=20cm3∴ρ=m/V=160/20=8g/cm3=8×103kg/m3∵8×103kg/m3<8.9×103kg/m3故：这批水龙头不是纯铜的六、专题总结1、掌握浮力产生的原因及其方向2、掌握浮力计算方法及其使用题
气囊
腰带
正常游泳时
体力不支时
A
B

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