2024年中考物理复习-----18.“浮力及其计算”重难点突破与题型归类（全国通用）

18.“浮力及其计算”重难点突破与题型归类

一、浮力

1.定义：一切浸在液体（或气体）中的物体都会受到液体（或气体）对它竖直向上的力，这个力叫做浮力。

2.浮力方向：竖直向上（与重力方向相反）。

3.施力物体：液体（或气体）。

4.产生原因：上下表面压力差：F浮=F向上－F向下

注意：浮力其实是物体上、下表面所受压力的合力。

例1.判断下列物体是否受到浮力。

受浮力： A、B、C、D、F ；不受浮力： E、G ，只受到水向下的压力。

技巧：梯（正梯形G）柱（直柱体E）贴底无浮力。

二、称重法测浮力

1.用弹簧测力计测出物体的重力G；

2.读出物体浸在液体中时弹簧测力计的示数为F；

3该物体在液体中所受浮力F浮=G－F。

由图知：

（a）G=8N

（b）F浮1=G-F1=8N－7.6N=0.4N

（c）F浮2=G－F2=8N－7N=1N

（d）F浮3=G－F3 =8N－7N=1N

（e）F浮4=G－F4=8N－6.9N=1.1N

三、阿基米德原理

1.内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于排开液体的重力。

2.公式：F浮=G排

3.适用范围：液体和气体

4.探究阿基米德原理的实验

①测出空桶所     ②测出石块所       ③把石块浸没在装满水的溢      ④测出桶和排开

受的重力G桶      受的重力G石       水杯中，测出石块所受浮力      水所受的重力G总

此时弹簧测力计示数为F

由②和③得：石块所受的浮力：F浮=G石－F =10N－7N= 3N

由①和④得：石块排开水的重力：G排=G总－G桶=5N－2N=3N

综上：F浮=G排

5.推导公式

F浮= G排= m排g =ρ液g V排 F浮=ρ液g V排

V排的含义：

①物体排开液体的体积

②液面以下物体的体积

A.V排<V物              B.V排<V物              C.V排=V物              D.V排=V物

技巧：液面以下物等排。

四、浮力大小的影响因素

1.液体密度ρ液

2.物体排开液体的体积V排

例2.探究浮力大小影响因素的实验。

1.图②③④，保持了液体密度相同，研究浮力与排开水的体积的关系。

2.若想探究浮力与液体密度的关系，应选图⑤和⑥，根据①、⑥两图的实验数据，可知物体浸没在煤油中所受的浮力为2.4N。

3.图④⑤说明浮力大小与物体浸没的深度无关。

例3.弹簧测力计提着物体逐渐进入水中。

ρ液不变，V排变大，F浮变大    ρ液、V排变大，F浮不变

                      浮力变化图像                弹簧测力计示数变化图像

浮力：先变大后不变

弹簧测力计的示数：先变小后不变

五、浮力的五种计算方法

1.弹簧示数差法（称重法）

适用于有弹簧测力计两次读数的情况。

技巧：F浮=G－F示

例4.在弹簧测力计下悬挂物体，在空气中称示数为4.6N，把物体浸没在水中称示数为3.6N，则这个物体受到的浮力为  1  N。

解：F浮=G－F示=4.6N－6N=1N

2.浮力等鸡排（阿基米德原理）

运用于已知物体排开液体质量或重力的情况。尤其是轮船排水量问题。

技巧：F浮=G排=m排g

例5.把一个小球放入盛满某种液体的溢水杯中，小球浸没在杯底，从杯中溢出100g液体，则小球所受浮力为  1  N。

解析：F浮=G排=m排g= 0.1kg×10N/kg= 1N

例6.排水量为100t的轮船在海水中航行，所受浮力为  1×106  N。

解析：F浮=G排=m排g= 1×105kg×10N/kg= 106N

3.ρ液gV排（阿基米德推导式）

适用于已知ρ液和V排的情况。

技巧：F浮=ρ液gV排

例7.体积为100cm3的铝块，它的一半浸入水中时，受到的浮力为  0.5  N，它浸没在酒精中受到的浮力为  0.8  N。

解析：F浮1=ρ水gV排1=1.0×103kg/m3×10N/kg××100×10-6m3=0.5N

F浮2=ρ酒gV排2=0.8×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=0.8N

4.上下压力差法（产生原因）

适用于已知F向上、F向下或p向上、p向下及上下底面积的情况。

技巧：F浮=F向上－F向下

例8.浸没在液体中的物体，它的上表面受到的压力为F1，下表面受到的压力为F2，则这个物体受到的浮力为（ B ）

A.F1－F2                B.F2－F1               C.F1+F2

5.受力平衡法

适用于物体处于平衡状态时（尤其漂浮考察居多）

例9.重为5N的物体漂浮在水面上，它受到的浮力为  5  N。