10.2014年中考第十章--浮力解析优秀PPT.ppt

中考考点清单中考考点清单第第十十章章 浮力浮力课标解读课标解读常考类型剖析常考类型剖析试验突破试验突破图说物理图说物理课标解读（课标解读（2011修订修订版）版）通过试验，相识浮力探究浮力大小与哪些因素通过试验，相识浮力探究浮力大小与哪些因素有关知道阿基米德原理运用物体的浮沉条件有关知道阿基米德原理运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的一些现象说明生产、生活中的一些现象返回书目返回书目中考考点清单中考考点清单考点一考点一浮力浮力1.浮力浮力：浸在液体中的物体受到：浸在液体中的物体受到的力，的力，这这个力叫做浮力个力叫做浮力竖直直向上向上2.浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的它的压力力 ，这就是浮力就是浮力产生的生的缘由由不同不同返回书目返回书目3.3.确定浮力大小的因素：物体在液体中所受浮力的确定浮力大小的因素：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的大小，跟它浸在液体中的有关、跟液体的有关、跟液体的有关物体浸在液体中体有关物体浸在液体中体积、液、液体的密度体的密度，浮力就越大，浮力就越大体体积密度密度越大越大越大越大中考考点清单中考考点清单考点二考点二 阿基米德原理阿基米德原理.内容：浸在液体中的物体受到内容：浸在液体中的物体受到的浮力，的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的浮力的大小等于它排开的液体所受的向上向上返回书目返回书目重力重力液液gV排排G排排液体液体其中其中液液表示液体密度，表示液体密度，单单位位为为kgm，V排排表示表示物体排开液体的体物体排开液体的体积积，单单位位为为m33.3.适用范适用范围围：阿基米德原理不：阿基米德原理不仅仅适用于适用于，也适用于也适用于111112气体气体.公式：公式：F浮浮中考考点清单中考考点清单返回书目返回书目中考考点清单中考考点清单返回书目返回书目中考考点清单中考考点清单1.物体的浮沉条件物体的浮沉条件返回书目返回书目考点考点三三物体的浮沉条件及应用物体的浮沉条件及应用=中考考点清单中考考点清单2.2.浮力的浮力的应应用用（1）轮轮船：船：原理原理是排开的水是排开的水较较多，受到多，受到较较大的大的浮力，所以能漂浮在水面上，浮力，所以能漂浮在水面上，轮轮船的大小通常用船的大小通常用 来表示来表示轮轮船排水量是指船排水量是指轮轮船装船装满货满货物物时时排开水的排开水的1718排水量排水量质量质量重力重力（2）潜水艇：原理是通过改变自身的潜水艇：原理是通过改变自身的 来来实现浮沉的实现浮沉的19返回书目返回书目（3 3）气球和）气球和飞艇：原理是艇：原理是变更自身的更自身的来来实现浮沉的浮沉的.体体积图说物理图说物理返回书目返回书目图说物理图说物理返回书目返回书目图说物理图说物理返回书目返回书目图说物理图说物理返回书目返回书目图说物理图说物理返回书目返回书目图说物理图说物理返回书目返回书目常考类型剖析常考类型剖析返回书目返回书目类型类型一一 阿基米德原理的理解应用阿基米德原理的理解应用B例例1 1 （宜昌）宜昌）两手分两手分别别拿着一个小木拿着一个小木块块和一个和一个大石大石块块浸没在水中，同浸没在水中，同时时松手，小木松手，小木块块上浮，大石上浮，大石块块下沉比下沉比较较松手松手时时两者所受的浮力（两者所受的浮力（）木木块块受的浮力大受的浮力大石石块块受的浮力大受的浮力大两者受的浮力一两者受的浮力一样样大大条件不足，无法比条件不足，无法比较较【解析】【解析】小木块的体积小于大石块，所以浸没在水中小木块的体积小于大石块，所以浸没在水中时，大石块排开液体的体积大于小木块排开液体的体时，大石块排开液体的体积大于小木块排开液体的体常考类型剖析常考类型剖析返回书目返回书目积，依据阿基米德原理公式浮积，依据阿基米德原理公式浮G G排排液排液排 可可知，大石块所受的浮力大于小木块所受的浮力，虽然知，大石块所受的浮力大于小木块所受的浮力，虽然小木块上浮，大石块下沉但大石块所受的浮力照旧小木块上浮，大石块下沉但大石块所受的浮力照旧大于小木块所受的浮力，、不符合题意，只大于小木块所受的浮力，、不符合题意，只有符合题意有符合题意【名师点拨【名师点拨】阿基米德原理的理解阿基米德原理的理解阿基米德原理中所说的阿基米德原理中所说的“浸在液体里的物体浸在液体里的物体”包含包含两种状态：两种状态：（）（）物体全部都浸入液体里物体全部都浸入液体里，即物体浸没在液体里，即物体浸没在液体里，排排物物常考类型剖析常考类型剖析（）物体的一部分浸入液体里，另一部分露出液面，（）物体的一部分浸入液体里，另一部分露出液面，则排物则排物由浮由浮液排可以看出，浮力的大小只跟液排可以看出，浮力的大小只跟液液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形态、在液体中的深度、跟物体本身的体积、密度、形态、在液体中的深度、在液体中的状态、液体的多少等因素无关在液体中的状态、液体的多少等因素无关适用范围：此公式不仅适用于固体，也运用于气适用范围：此公式不仅适用于固体，也运用于气体，其计算公式是体，其计算公式是 浮浮气排气排常考类型剖析常考类型剖析返回书目返回书目变式题变式题 1 1（宁德）宁德）将重将重为物体全部物体全部压入水入水中，物体排开的水重中，物体排开的水重为，此，此时物体受到浮力物体受到浮力为 ；放开物体，物体将；放开物体，物体将 （选填填“上浮上浮”、“下沉下沉”或或“悬浮浮”）；待物体静止）；待物体静止时所受浮所受浮为 上浮上浮86【解析】用手将物体全部压入水中时，已知物体排开的水重为，由阿基米德原理知：此时物体所受的浮力也为；放手后，物体受到的浮力大于物体的自重，因此物体要上浮待物体静止时处于漂移状态，所以物体所受浮力等于本身的重力，即为常考类型剖析常考类型剖析返回书目返回书目类类型型二二 物体沉浮条件的物体沉浮条件的应用用例例2 2（泉州）把密度为泉州）把密度为0.3103kg/m0.3103kg/m、重为、重为1212的木块放入水中，当它静止时所处的状态及的木块放入水中，当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别是（）受到的浮力大小分别是（）漂移，浮漂移，浮1212漂移，浮漂移，浮1212沉底，浮沉底，浮1212 沉底，浮沉底，浮1212B常考类型剖析常考类型剖析返回书目返回书目【解析】【解析】木木0.6103kg/m30.6103kg/m3，水水1103kg/m31103kg/m3，则则木木水，故木块放入水中，当它静止时处于漂移水，故木块放入水中，当它静止时处于漂移状态，木块受到水的浮力：浮状态，木块受到水的浮力：浮12N12N【名师点拨】物体的沉浮取决于物体所受浮力与其重【名师点拨】物体的沉浮取决于物体所受浮力与其重力的大小关系，还可以通过比较物体与所浸入的液体力的大小关系，还可以通过比较物体与所浸入的液体的密度大小关系进行推断当物体漂移时，浮力和重的密度大小关系进行推断当物体漂移时，浮力和重力是一对平衡力，可结合力的平衡条件和阿基米德原力是一对平衡力，可结合力的平衡条件和阿基米德原理综合解决问题理综合解决问题常考类型剖析常考类型剖析返回书目返回书目上浮上浮变式题变式题 2 2 （沈阳）一般潜水艇从海面下潜但未沈阳）一般潜水艇从海面下潜但未全部没入海水的过程中，它所受的浮力渐渐全部没入海水的过程中，它所受的浮力渐渐 （选（选填填“变大变大”、“不变不变”或或“变小变小”）；若潜水艇悬浮在）；若潜水艇悬浮在海水中，当用压缩空气把水舱中的海水排出一部分时，海水中，当用压缩空气把水舱中的海水排出一部分时，潜水艇将（选填潜水艇将（选填“上浮上浮”或或“下沉下沉”）；在露出）；在露出海面之前，潜水艇所受的浮力（选填海面之前，潜水艇所受的浮力（选填“变大变大”、“不变不变”或或“变小变小”）变大大不不变【解析】一般潜水艇从海面下潜但未全部没入海水的过程中，排不断增大，由浮水排可知它所受的浮力渐渐增大；当将水舱内的水排出一部分后，潜水艇的重力减小，故重力小于浮力，潜水艇将上浮；在未露出水面之前，由于排开水的体积不变，故潜水艇所受到的浮力不变常考类型剖析常考类型剖析返回书目返回书目例例3 3（宿迁）宿迁）把一个重把一个重为为的物体放入的物体放入水中，静止水中，静止时时有四分之一的体有四分之一的体积积露出水面，露出水面，则则物体物体受到的浮力是受到的浮力是，物体的体，物体的体积积是是 （取取10N/kg）；若向水中加）；若向水中加盐盐，则则物体受到的浮物体受到的浮力力（选选填填“变变大大”、“变变小小”或或“不不变变”）类类型型三三 浮力浮力计算算121.610-3不不变【解析】已知物体重力【解析】已知物体重力1212，静止时有四分之一，静止时有四分之一的体积露出水面，即物体处于漂移状态，依据漂移条的体积露出水面，即物体处于漂移状态，依据漂移条件可知：物体受到的浮力浮件可知：物体受到的浮力浮1212；依据阿；依据阿基米德原理得：基米德原理得：常考类型剖析常考类型剖析返回书目返回书目，所以物体的体积为所以物体的体积为=1103kg/m310N/kg12N=1.210-3m3F浮浮水水=V排排V排排114-=1.2103m334=1.610-3m3；若若向水中加盐，导致盐水的密度变大，向水中加盐，导致盐水的密度变大，但物体仍处于漂浮状态，根据漂浮条件可知浮力等但物体仍处于漂浮状态，根据漂浮条件可知浮力等于物体的重力，而物体的重力不变，所以浮力大小于物体的重力，而物体的重力不变，所以浮力大小不变不变常考类型剖析常考类型剖析【名师点拨】【名师点拨】应用阿基米德原理计算浮力时，关应用阿基米德原理计算浮力时，关键是要明确物体浸入液体部分的体积；应用沉键是要明确物体浸入液体部分的体积；应用沉浮条件计算浮力时，关键是明确物体的沉浮状浮条件计算浮力时，关键是明确物体的沉浮状态并作受力分析态并作受力分析.变式题变式题3 3 （泰州改编）泰州改编）如图甲如图甲所示，弹簧所示，弹簧测测力力计计示数示数为为如如图图乙所示，小球一半浸在水中，乙所示，小球一半浸在水中，测测力力计计示示数数为为则则小球受到的浮力小球受到的浮力为为，小球的体小球的体积为积为cmcm3 常考类型剖析常考类型剖析【解析【解析】小球受到的浮力：小球受到的浮力：浮浮示示，由由浮浮水水排排，得得 水水浮浮排排=3N1.0103kg/m310N/kg=3.010-4m3，所以物体的体积：所以物体的体积：=2310-43=10-43=试验突破试验突破返回书目返回书目试验一一 探究浮力的大小和哪些因素有关（探究浮力的大小和哪些因素有关（20122012年年考考查2 2次，次，20112011年考年考查2 2次）次）命题点：命题点：1.1.弹簧测力计读数（应看清量程和分度值）弹簧测力计读数（应看清量程和分度值）2.2.利用称重法计算浮力（浮示）利用称重法计算浮力（浮示）3.3.限制变量法的应用限制变量法的应用（）用测力计提着同一物体，让不同体积的物体（）用测力计提着同一物体，让不同体积的物体浸入同种液体的目的（探讨浮力与排开液体体积的浸入同种液体的目的（探讨浮力与排开液体体积的关系）关系）（）用测力计提着同一物体，让它分别浸没于不（）用测力计提着同一物体，让它分别浸没于不同的液体中的目的（探讨浮力与液体密度的关系）同的液体中的目的（探讨浮力与液体密度的关系）试验突破试验突破返回书目返回书目 （）用测力计提着同一物体，让它分别浸没于相（）用测力计提着同一物体，让它分别浸没于相同液体的不同深度的目的（探讨浮力与浸没深度的关同液体的不同深度的目的（探讨浮力与浸没深度的关系）系）（）选用了不同液体并进行了多次试验的目的（）选用了不同液体并进行了多次试验的目的（一次试验具有偶然性，多次试验更为严密）（一次试验具有偶然性，多次试验更为严密）（）利用阿基米德原理计算密度或体积（）利用阿基米德原理计算密度或体积 V排排F浮浮液液=g gF浮浮水水=V物物，（）例例1 1 （成都）在探究成都）在探究“浮力的大小与什么因素有浮力的大小与什么因素有关关”的试验中，同学们提出了如下猜想：的试验中，同学们提出了如下猜想：试验突破试验突破返回书目返回书目可能与液体的密度可能与液体的密度 有关；有关；可能与物体的密度可能与物体的密度 有关；有关；可能与物体的体可能与物体的体积积有关；有关；可能与物体浸在液体中的体可能与物体浸在液体中的体 积积有关；有关；可能与物体浸没在液体中的可能与物体浸没在液体中的 深度有关深度有关小明所在的小明所在的试验试验小小组组得到的得到的试验试验器材有：柱形器材有：柱形铁铁块块一个、一个、弹弹簧簧测测力力计计一个、一杯水（足一个、一杯水（足够够多）、多）、细细线线图试验突破试验突破返回书目返回书目（）只用这些器材，他们可以验证上述猜想中（）只用这些器材，他们可以验证上述猜想中的和的和（填序号即可）是否正确（填序号即可）是否正确（）他们在验证猜想的过程中，先让铁块静（）他们在验证猜想的过程中，先让铁块静止在如图所示的状态，读出测力计的示数止在如图所示的状态，读出测力计的示数接着向下移动测力计和铁块，增大，待铁块处接着向下移动测力计和铁块，增大，待铁块处于于 状态时，再读出测力计的示数状态时，再读出测力计的示数接着增大，重复上述操作若每次测量，测力接着增大，重复上述操作若每次测量，测力计的示数都相等，说明猜想计的示数都相等，说明猜想 D静止静止错误错误【解析】（）由于该题中只供应了柱形铁块一个、【解析】（）由于该题中只供应了柱形铁块一个、弹簧测力计一个、一杯水和细线，若想探究浮力的大弹簧测力计一个、一杯水和细线，若想探究浮力的大小与液体密度有关，必需选择不同密度的液体进行实小与液体密度有关，必需选择不同密度的液体进行实试验突破试验突破返回书目返回书目验，故验证时，器材不够用；探究浮力的大小与物验，故验证时，器材不够用；探究浮力的大小与物体的密度是否有关，应选择体积相同的不同物体进行体的密度是否有关，应选择体积相同的不同物体进行试验，试验器材不够，故不能验证；若探究浮力和试验，试验器材不够，故不能验证；若探究浮力和物体体积的关系，即至少须要体积不同的两个物体，物体体积的关系，即至少须要体积不同的两个物体，器材不够，故不能验证；若验证浮力与浸在液体中器材不够，故不能验证；若验证浮力与浸在液体中的体积有关时，须要同一物体浸入不同深度即可，故的体积有关时，须要同一物体浸入不同深度即可，故可行；若验证浮力与浸没深度是否有关，即须要可行；若验证浮力与浸没深度是否有关，即须要同一物体，变更浸没深度即可，故探究也可行；同一物体，变更浸没深度即可，故探究也可行；（）在验证猜想时，将铁块下移，等铁块静止（）在验证猜想时，将铁块下移，等铁块静止后才能读数，当铁块全部浸没在液体中时，接着增后才能读数，当铁块全部浸没在液体中时，接着增大，测力计示数不变，说明浮力的大小与物体浸大，测力计示数不变，说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关，所以猜想错误没在液体中的深度无关，所以猜想错误试验突破试验突破返回书目返回书目练习题练习题 在探究在探究“浮力大小与哪些因素有关浮力大小与哪些因素有关”的试验的试验中，某小组同学用如图甲所示的装置，将同一物中，某小组同学用如图甲所示的装置，将同一物体分别渐渐浸入到水和酒精中，为了便于操作和准体分别渐渐浸入到水和酒精中，为了便于操作和准确收集数据，用升降台调整溢水杯的高度来限制物确收集数据，用升降台调整溢水杯的高度来限制物体排开液体的体积他们视察并记录了弹簧测力计体排开液体的体积他们视察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积，试验数据记录在下表中的示数及排开液体的体积，试验数据记录在下表中试验突破试验突破试验突破试验突破试验突破试验突破（）分析表中数据，试验所用物体的重力为，第一次试验中物体所受的浮力浮 （）分析比（）分析比较试验较试验序号、和（或、和序号、和（或、和）可初步得出）可初步得出结论结论：当液体的种：当液体的种类类相同相同时时，排开，排开液体的体液体的体积积越，浸在液体中的物体受到的浮力越，浸在液体中的物体受到的浮力越大；分析比越大；分析比较试验较试验序号序号 可初可初步得出步得出结论结论：当排开液体的体：当排开液体的体积积相同相同时时，液体密度，液体密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大2大大1、4（2、5或或3、6）试验突破试验突破（）（）请请你你计计算出第一次算出第一次试验试验中物体排开的水受到中物体排开的水受到的重力排的重力排 通通过过比比较较每次每次试验试验中物体受到中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系，的浮力和它排开液体的重力的关系，还还可以可以验证验证原理原理（）本（）本试验在探究在探究“浮力的大小与哪些因素浮力的大小与哪些因素”有关有关时，选用了不同液体并用了不同液体并进行了多次行了多次试验，其目的是，其目的是为了（了（选填字母序号）填字母序号）找找寻普遍普遍规律取平均律取平均值减小减小误差差（）（）试验试验中小明同学中小明同学视视察到将同一个物体浸没在密察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中度越大的液体中时时，弹弹簧簧测测力力计计的示数越的示数越 于是他灵机一于是他灵机一动动在在弹弹簧簧测测力力计计下挂一个重下挂一个重1.5的物的物0.5阿基米德阿基米德A小小试验突破试验突破块块，如，如图图乙；当他把物乙；当他把物块块浸没在水中浸没在水中时时，如，如图图丙，丙，弹弹簧簧测测力力计计的的读读数数为为0.5，他就在，他就在0.5 处对应处对应标标上上1.0g/cm3的字的字样样；当他把物；当他把物块块浸没在酒精中浸没在酒精中时时，如如图图丁，丁，应应当在当在弹弹簧簧测测力力计计刻度刻度盘盘的的处对应处对应标标上上0.8g/cm3的字的字样样，聪聪慧的他就将慧的他就将图图甲所示装置甲所示装置改装成了一个能改装成了一个能测测液体密度的密度秤液体密度的密度秤.0.70.7【解析】（）由表格数据可知，物体重力为【解析】（）由表格数据可知，物体重力为2N2N在第一次试验中，浮在第一次试验中，浮=-示示=-1.5-1.5=0.5=0.5；（）分析试验（）分析试验1 1、2 2、3 3可知，随着可知，随着V V排的增大排的增大F F浮逐浮逐试验突破试验突破渐变大，可知当液体的种类相同时，渐变大，可知当液体的种类相同时，V V排越大，排越大，F F浮越浮越大分析试验大分析试验1 1、4 4（2 2、5 5或或3 3、6 6）可知，当）可知，当V V排相同排相同时，随着时，随着液的增大液的增大F F浮变大；（）因为浮浮变大；（）因为浮=0.5=0.5，排排=排排=水水V V排排=1.010Kg=1.010Kgm35010-6m3m35010-6m310N10NKg=0.5NKg=0.5N，所以，所以F F浮浮=G=G排验证了阿基米德原理；排验证了阿基米德原理；（）选用不同液体进行多次试验，是为了找寻普（）选用不同液体进行多次试验，是为了找寻普遍规律；（）由遍规律；（）由F F浮浮=G=GF F示可知，示可知，液越大液越大F F浮越大，浮越大，则则F F示会越小由题图乙可知，示会越小由题图乙可知，G=1.5NG=1.5N，当物体浸入，当物体浸入水中且水中且F F示示=0.5=0.5时，时，试验突破试验突破V物物G-F示示水水1N1.0g/cm310N/kg=10-4m3,浮浮酒精酒精物物0.8103kg/m310N/kg10-4m30.8，则示示浮浮1.50.80.7试验二探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系二探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系例例2 2 为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系，某同学进行了如图所示的液体所受的重力的关系，某同学进行了如图所示的试验：试验：试验突破试验突破（）你（）你觉觉得合理的得合理的试验试验依次是依次是 甲丁乙丙（丁甲乙丙甲丁乙丙（丁甲乙丙)试验突破试验突破（）（）选选用其他液体多次用其他液体多次试验试验后，可得出后，可得出结论结论：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它它 （）（）图图乙中，浸没在水中的合金乙中，浸没在水中的合金块块匀速向下运匀速向下运动动的的过过程中，所受的浮力程中，所受的浮力（选选填填“变变大大”、“不不变变”或或“变变小小”）.【解析】（）合理的试验依次是：甲、测出实心合【解析】（）合理的试验依次是：甲、测出实心合金块所受的重力；丁、测出空桶所受的重力；乙、把金块所受的重力；丁、测出空桶所受的重力；乙、把合金块浸没在装满水的溢水杯中，测出合金块所受的合金块浸没在装满水的溢水杯中，测出合金块所受的浮力，收集合金块排开的水；丙、测出桶和排开的水浮力，收集合金块排开的水；丙、测出桶和排开的水所受的重力（）由图中数据可知，合金块受到的所受的重力（）由图中数据可知，合金块受到的排开液体所受的重力排开液体所受的重力不变不变试验突破试验突破浮力：浮浮力：浮2.02.01.51.50.50.5，合金块没入水中，合金块没入水中后排开水的重力：排水桶和水空桶后排开水的重力：排水桶和水空桶1.01.00.50.50.50.5，再结合阿基米德原理可知，浸在液体，再结合阿基米德原理可知，浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体所受的重中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体所受的重力（）由阿基米德原理公式浮力（）由阿基米德原理公式浮液排可液排可知，浮力大小只与液体的密度和排开液体的体积有关知，浮力大小只与液体的密度和排开液体的体积有关当合金块浸没在水中时，不论是向下匀速运动还是向当合金块浸没在水中时，不论是向下匀速运动还是向上匀速运动，只要始终是没入水中，则排确定，所上匀速运动，只要始终是没入水中，则排确定，所受浮力不变受浮力不变