2022年初中物理-浮力-知识点总结及练习题.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载浮力1、浮力的定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到 液体（气体）对它竖直向上的力 叫浮力；2、浮力方向：竖直向上,施力物体：液（气）体3、浮力产生的缘由（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；4、物体的浮沉条件：1前提条件：物体浸没在液体中,且只受浮力和重力；2请依据示意图完成下空；F浮F浮F浮 F浮G G G G 下沉 悬浮 上浮 漂浮 F浮 G F 浮= G 液 物 液 物3、说明： 密度匀称的物体悬浮（或漂浮）在某液体中,如把物体切成大小不等的两块,就大块、小块都悬浮（或漂浮）；

2、一物体漂浮在密度为 的液体中,如露出体积为物体总体积的 1/3,就物体密度为2/3 物Vg F浮分析：F浮= G 就：液V 排g =G液物=（ V 排V） 液= 2 3 悬浮与漂浮的比较相同： F 浮= G不同：悬浮 液 = 物 ；V 排=V 物漂浮 液 物；V 排V 物判定物体浮沉（状态）有两种方法：比较 F浮与G或比较 液与 物 ； 物体吊在测力计上,在空中重力为 G,浸在密度为 的液体中,示数为 F 就物体密名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 度为：物= G / G-F 学习必备欢迎下载冰或冰中含有木块、蜡块、

3、等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变,冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后液面下降；5、阿基米德原理：1、内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力；2、公式表示：F浮= G排 =液V排g 从公式中可以看出：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、外形 、浸没的深度等均无关；3、适用条件：液体（或气体）6漂浮问题“ 五规律”：规律一：物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力；规律二：同一物体在不同液体里漂浮,所受浮力相同；规律三：同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积小；规律四：漂浮物体浸入液

4、体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分 之几；规律五：将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力；7、浮力的利用：1 、轮船：工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必需把它做成空心的,使它能够排开更多的水；排水量：轮船满载时排开水的质量；单位 t 由排水量 m 可运算出：排开液体的体积 V排= m/ 液；排开液体的重力 G 排 = m g；轮船受到的浮力 F浮= m g轮船和货物共重 G=m g ；2 、潜水艇：工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠转变自身重力来实现的；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 12 页精

5、选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载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漂浮,人们把气球进展成为飞艇；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 8、浮力运算题方法总结：1 、确定讨论对象,认准要讨论的物体；2 、分析物体受力情形画出受力示意图,判定物体在液体中所处的状态 看是否静止或做 匀速直线运动 ；3 、挑选合适的方法列出等式（一般考虑平稳条件）；运算浮力方法: 1、示重差

6、法 ,就是物体在空气中的重与物体在液体中的重的差值等于浮力；即G空G液F 浮；例 1：弹簧秤下挂一铁块,静止时弹簧秤的示数是4N,将铁块一半浸入水中时,弹簧秤 的示数为 3.5N,这时铁块所受的浮力是_N, 铁： 水=_ ；2、压力差法：应用 F 浮=F 向上F 向下求浮力；这是浮力的最基本的原理；例 2：2. 如下列图：某物块浸没在水中时,下表面受到水的压力为 2.3 牛,上表面受到 水的压力为 1.5 牛,就该物块受到水的浮力为_ 牛,方向为_；3、公式法： F浮= 液gV排=G排液 例 3：将体积是 50cm 3的物体浸没在水中,它受到的浮力多大？如此物体有一半浸在煤 油中,它所受的浮力

7、多大？（ 煤油=0.8 10 3kg/m 3）g取 10N/kg 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载4、受力分析法：假如物体在液体中处于漂浮或悬浮状态,就物体受重力和浮力作用,且此 二力平稳,就 F 浮=G物；假如物体受三个力而处于平稳状态；就要分析出重力和浮力以外的第 三个力的方向,当第三个力方向与重力同向时,就 F浮=G物+F3,当第三个力方向与重力方向 相反,就 F浮=G物-F3；例 4：把质量是 200g的塑料块放入水中,静止时塑料块有一半露出水面；（g 取 10N/kg）求：（1）塑料块

8、在水中受到的浮力？（2）塑料块的体积和密度？5、排水量法：F 浮=排水量（千克）g 轮船的满载重量,一般是以排水量表示的,即是排开水的质量,船也是浮体,依据浮体平 衡条件也得：船受到的总 F 浮=G 总,而排水量（千克）g,就是船排开水的重,即是浮力,又是船、货的总重力；6、应用阿基米德原理和浮沉条件解浮力综合题 例 5：重 10N,体积为 0.8dm 3的物体浸没在水中,假如它只受浮力和重力两个力的作用,问：此物体是上浮、下沉仍是悬浮？（g 取 10N/kg）例 6：将质量是 890g的铜块放入水中时,它受的浮力多大？如将铜块放入水银中,当铜块静止时所受的浮力多大？（ 铜=8.9g/cm 3

9、, 水银=13.6g/cm 3）（g 取 10N/kg）名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载浮力典型题型：1、浮力比较题例 1、甲、乙、丙三个体积相同的实心小球,静止在液体中如图 8 所示,关于三个小球下面说法正确选项（） A. 三个球受到的浮力关系为 F甲F乙F丙B. 三个球受到的浮力关系为 F 甲F 乙F 丙 C. 三个球的密度关系为甲乙 丙 D. 三个球的密度关系为甲乙 丙例 2、将重力相同的木块和铁块放入水中静止后,就（）A、木块受的浮力大B、铁块受的浮力大C、木块和铁块所受浮力一样大 D、

10、无法判定谁受的浮力大例 3、甲、乙两个完全相同的密度计放在 A、B两种液体中,如图 43 所示,就甲、乙密度计受浮力 F甲、F乙和 A、B液体密度比较（ ）A. F甲F 乙,A B B. F 甲=F乙, A=BC. F 甲F 乙,A BD. F 甲=F乙, AB2浮力变化题一般情形下,在同种液体中,关注 V排的变化情形,假如液体发生转变,一般用浮沉条件来分析；例 1. 一个充气的气球下面挂一个金属块,把它们放入水中某处恰能静止,假如把金属块及气球的位置轻轻向上移一些,就金属块和气球 A.仍能静止 B.向下运动C.向上运动 D. 上下晃动说明：由于气球的位置轻轻向上移,所以受到水的压强变小,导致

11、气泡体积变大,浮力变大,超过了重力,因此选 C；例 2、金鱼缸中小金鱼口中吐出的小气泡,在升至水面的过程中体积逐步变大,这个过程中气泡所受浮力将（） A. 不变 B. 变大 C. 变小 D. 无法确定例 3、 潜水艇从潜行变为上浮,在浮出水面之前,所受海水的压强和浮力变化情形正确选项（）A. 压强减小,浮力不变 B. 压强增大,浮力不变C. 压强不变,浮力变大 D. 压强不变,浮力变小例 4、游泳的人由河边走向深水处的过程中,假如河底布满碎石子,就（）A. 脚越来越疼,由于水对脚的压力越来越大B、脚疼得越为越轻,由于河底对人的支持力越来越小C、脚越来越疼,由于水对人的浮力越来越大D、脚疼得越来

12、越轻,由于人受到的重力越来越小名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载3判定物体是否实心 例：体积是 30cm 3的铁球,质量是 79g,它是空心的仍是实心的？假如是空心的,空心部分的体积多大？ =7.9g/ cm 3V=m/求出此时铁球的实心体积,再与铁球的实际体积分析：（1）依据密度公式变形（30cm3）相比较,假如相等,就是实心的,假如实心体积小于实际体积,就是空心的（2）用铁球的实际体积减去实心部分的体积就是空心部分的体积此题主要有三种做法,可以通 过密度、体积或质量来判定实心仍是空心但要运算空

13、心体积最好依据体积进行运算4合金比例运算题 例 1：有块金和银的合金,质量为 596克,将它浸没在水中称,弹簧测力计示数为 5.56牛,试求这块合金中,金和银的质量各是多少？（ 金=19.3g/cm3, 银=10.5g/cm3）分析：此题解题关键是先求出合金的体积,然后建立方程组进行解答5“ 切割” 题 例 1：一个体积为 V 的实心长方体,放入水里,静止时长方体能浮在水面现将它露出水面 的部分切去,再把它剩余部分放入水里如要求长方体剩余部分静止时,露出水面的体积 V与长方体的体积 V 的比值为最大,就长方体的密度为多少？分析：物体漂浮时浮力等于自身的重力,依据浮力公式列出等式,削掉浮出水面部

14、分后,再 依据浮力公式列出等式,要想露出水面的体积 V 与长方体的体积 V 的比值为最大,依据浮 力公式列出等式求出比值的大小 例 2：浮在水面上的长方体木块的密度为 ,水的密度为 0,将木块浮在水面以上的部分切 去,木块又会上浮,待稳固后再次切去水面以上的部分,剩余木块的体积正好是原先的 1/2,就可判定 ： 0为（）分析：由于木块漂浮,利用阿基米德原理和物体的漂浮条件可得 F 浮= 水 v 排 g=G 木= 木 v 木 g,得出两种情形下的关系式,再依据切去水上部分后剩余部分的体积等于没切去时 排开水的体积、最终剩余木块的体积正好是原先的 1/2 ,得出木块和水的密度的大小关系名师归纳总结

15、 - - - - - - -第 6 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载6判定容器底部压力变化情形 例 1：静止在水平桌面上的容器里盛有液体,液体对容器底部的压力不肯定等于液体重力（）例 2：木块下方吊着一铁块悬浮在水中,假如将绳子剪断,当铁块和木块静止时,水对容器 底部的压强和压力的变化（）A压强不变,压力不变 B压强变小,压力变大 C压强变大,压力变小 D压强变小,压力变小 分析：液体产生的压强与液体密度和深度有关判定物体静止时液面降低,从而依据公式 P= gh 可解当绳子被剪断,木块上浮,铁块下降最终两物体静止时,木块部分体积露出水 面,处

16、于漂浮状态因此液面较原先下降；由于液体压强与液体密度和处于液面下的深度有关所以液体对容器底的压强变小,依据公 式 F=PS可知当容器底面积即受力面积不变时,液体产生的压力变小应选 D点评：物理量动态变化的分析要从其打算因素的转变情形入手7. 空气浮力 例 1：已知空气的密度为 1.29kg/m3,估算人体在空气中受到的浮力分析：成年人质量在 60kg左右,人的密度和水的密度相当,为 1 10 3kg/m 3,利用密度公式 求出人的体积,再利用阿基米德原理求出人受的浮力人体在空气中受到的浮力约为 0.774N例 2：一个载重气球在空气中匀速上升时,受到的浮力为 2000N,如在所载重物中再加 2

17、00N 的物体,这时气球就能匀速下降,假设气球上升和下降时所受的浮力和阻力大小不变,就气 球的重力为N,受到的阻力为 N答案为：1900、100；（在运算空气中浮力时,重物受到的浮力忽视不计）名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载8油水混合题 例 1 ：如下列图,边长为10cm的立方体木块,浮在油和水的分界面上,它浸在水里的深度 5cm,其余部分浸在油里,如水深 20cm,油深 10cm,容器的底面积是 20cm 2,求：木块受 到的浮力及木块的密度（油0.6 10 3kg/m 3,g 取 10Nkg

18、）例 2：在两端开口的 U 型玻璃管内装有水和某种油,它们静止时的情形如下列图,A 处为它 们的分界面,这种油的密度为9. 冰融解 例 1. 漂浮在水面的冰块融解后,液面会上升吗？容器底部的压强会发生变化吗？例 2. 如下列图,在一只装着水的杯子中漂浮着一块冰,而在冰和水的上面又掩盖着一层油,当冰完全融解后,水面高度,总液面高度（填“ 上升”、“ 不变” 或“ 下降”）例 3. 在如下列图的装有水的杯中漂浮着一块冰,冰块内有一实心小铁块当冰全部融解后,名师归纳总结 杯中的液面将会（填“ 上升”、“ 降低” 或“ 不变”）第 8 页,共 12 页- - - - - - -精选学习资料 - - -

19、 - - - - - - 学习必备 欢迎下载例 4. 如下列图,一块 0的冰放在盛有 0的水的容器中已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力,就当冰完全融解为 0的水后容器中水面的位置将（）10、液面相对上升题例 1. 如图,圆柱形容器底面积 5cm 2,盛水高度 15cm,圆柱形物体底面积 4 cm 2,高度 10cm,浸入容器中,上表面与液面相平；圆柱形物体相对容器竖直上升多少刚好完全离开水面？11、问答题饺子为什么一开头沉底,后来又浮现来？答：刚下锅时,饺子受到的浮力小于重力,所以下沉；水沸腾后,饺子内部的空气受热膨胀,饺子的体积增大,受到的浮力增大,当浮力大于重力时便上浮12、试验探究题

20、例 1 给你足够的水,量筒一只,怎样测定小瓷酒杯的密度（酒杯的直径小于量筒的直径）请写出主要实 验步骤及密度表达式；解析：测固体密度的方法有多种,有直接的方法：用天平测质量、量筒（量杯）测体积；有间接的方法：利用物体漂浮时排开液体的重力等于物体的重力,求出物体的质量,再利用排水法测物体的体积,算出物 体的密度,此题应使用间接方法测小瓷酒杯的密度；名师归纳总结 答案：1. 在量筒里倒入适量的水,登记水面到达的刻度V1第 9 页,共 12 页2. 把小酒杯漂浮在水面上,登记水面到达的刻度V23. 把小酒杯沉没在水中,登记水面到达的刻度V 34. 运算：小酒杯漂浮在水面上F 浮Gmg水g V2V1小

21、酒杯沉没在水中时,它排开水的体积为V3V 1,即瓷杯自身瓷的体积；mG水g V 2V 1V 2V 1瓷VgVg V 3V 1V 3V 1水- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载练习题1如下列图的木块浸没在水中, 细线对木块的拉力是 2N；剪断细线,待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,再在剩余的木块上加 1N 向下的压力时,木块有 20cm 3的体积露出水面求木块的密度；（g 取 10N/kg）2 底面积为 400cm 2 的圆柱形容器内装有适量的水,将其竖直放在水平桌面上,把边长为 10cm的正方体木块 A 放入水后,再在木块 A 的

22、上方放一物体 B,物体 B 恰好没入水中,如图（a）所示已知物体 B 的密度为 610 3kg/m 3；质量为 0.6kg；（取 g10N/kg）求：（1）木块 A 的密度；（2）如将 B 放入水中,如图（ b）所示,求水对容器底部压强的变化；（a）（b）3 有块金和银的合金,质量为 596克,将它浸没在水中称,弹簧测力计示数为 5.56牛,试求这块合金中,金和银的质量各是多少？（ 金=19.3g/cm 3 银=10.5g/cm 3）4如下列图,将一边长为 10cm,质量为 0.8kg的正方体物体 A,用一根不行伸长的细线悬挂在装有水的容器中,容器的底面积为 300cm 2,下部有一关闭着的出

23、水小阀门 K,此时细线刚好拉直,且受到的拉力为零,求：（l）如细线最大承担的拉力为 5N,就开启出水阀门 K 后,流出多少 kg 水,细线就刚好被拉断；（取 g10N/kg）5旅行用的游艇上经常备有救生衣（一种颜色比较明艳的背心,并用密度比较小的发泡材料做成内胆）,请你用下面给定的要求和数据来设计救生衣： 按能抢救的人的质量为 80kg设计；为了爱护人的安全,穿上该救生衣能使人的 10的体积露出水面；发泡材料的密度为 0.01 10 3kg/m 3；做救生衣的面料及其他辅料的质量不计； 人的密度可近似地取 110 3kg/m 3请运算做一件这种救生衣的发泡材料的最小质量；名师归纳总结 - -

24、- - - - -第 10 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载5cm,其余6如下列图,边长为 10cm的立方体木块,浮在油和水的分界面上,它浸在水里的深度 部分浸在油里,如水深 20cm,油深 10cm,容器的底面积是 20cm 2,求：（1）容器底部受到的压力（2）木块受到的浮力及木块的密度（ 油0.6 10 3kg/m 3,g 取 10Nkg）7在底面积为 50cm 2 的圆柱形容器内盛水,当放一个物体在容器内水中后,该物体有 25cm 3的体积露出液面,而容器底部受到水的压强增大了 210 2Pa,求（l）物体的质量（2）物体的密度（g取

25、10Nkg）8 如下列图容器,上部横截面积为 S1m 2,底部面积为 S2m2,容器中盛有某种液体,有一空心金属球用细绳系住,绳的另一端挂在容器底部,此时球全部浸没在液体中,绳对球的拉力为 TN,问将细 绳剪断待空心金属球静止时液体对容器底部的压力是增大仍是削减？变化了多少？9 如下列图,把甲铁块放在木块上, 木块恰好浸没于水中, 把乙块系在这个木块下面, 木块也恰好 浸没水中,已知铁的密度为 7.9 10 3kg/m 3；求：甲、乙铁块的质量比；10 有一高为 b,横截面为正方形（正方形的边长为 a,ab=18）的薄壳容器 B,容积为 V=1 10 3cm 3,质量为 m100g,现装入体积

26、为 1/2V 的某种液体 A,并将容器 B 封闭放入水中,该容器恰好能悬浮 在水中不动,如下列图,假如容器 B 内空气质量不计,求：（l）液体 A 的密度（2）当装入液体 A 的体积为 1/3V 时,容器 B 保持竖直状态, B 底受到水的压强；名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载11 在 0、1 标准大气压条件下,氢气的密度是 0.09kg/m 3；空气的密度是 1.29kg/m 3；有一个体积为 10m 3的氢气球,球壳的厚度不计,球壳重为 20N；取 g=10N/kg；问：1氢气球内充入的氢

27、气有多重？ 2氢气球受到的空气浮力是多大？ 3要使气球能匀速上升, 它的下面最多能吊多重的物体？1【答案】木块密度为 0.6 10 3kg/m 32 【答案】3 【答案】3 A 物体密度为 0.5 103 kg/m液体对容器底压强削减了 125Pam金=386g m银=210g 4【答案】 1kg 5【答案】m 救008（kg）0.8 103kg/m 3 6【答案】 1）52N （2）8N 7【答案】0.1kg 0.8 10 3kg/m 38 【答案】 压力减小 TS2/S1 牛名师归纳总结 9【答案】69：79 ；3 第 12 页,共 12 页10 【答案】1.8 10 3kg/m 32.8 10 3Nm11 【答案】 19N 2129N 3100N- - - - - - -