专题八 浮力——2024届中考物理一轮复习进阶讲义【人教版】

这是一份专题八 浮力——2024届中考物理一轮复习进阶讲义【人教版】，共15页。
本专题主要考查浮力的认识及测量、阿基米德原理、物体沉浮条件及其应用、探究浮力大小与哪些因素有关、验证阿基米德实验等。
压强是初中物理力学中一个基础的物理量，需要学生理解浮力的产生原因、通过压力差法计算浮力以及浮力的决定因素，阿基米德原理的理解，物体的浮沉条件及应用（例如轮船、潜水艇、密度计、气球和飞艇等），浮力法测密度，如何通过称重法、压力差法、原理法、平衡法计算浮力等。
【基础知识复习】
一、浮力
1.浮力
（1）定义：浸在液体中的物体受到竖直向上的力，这个力叫浮力。
（2）方向：总是竖直向上。
（3）公式：。
（4）施力物体：液体（或气体）。
2.“称重法”测量浮力
如图所示，将物体浸在液体中静止时，对物体进行受力分析可知：F浮+F=G，即F浮=G-F。因此，只要测出物体的重力G和物体浸在液体中时弹簧测力计的示数F，即可由F浮=G-F求出物体浸在液体中时所受浮力的大小。
3.浮力产生的原因
4.决定浮力大小的因素
物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
说明：①浮力的大小与物体浸在液体中的体积V浸有关，跟物体的体积V物无关。②物体浸没时所受浮力与物体浸在液体中的深度无关。
二、阿基米德原理
1.实验：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
（1）操作过程：
（2）实验结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
（3）表达式：
注意：①注入溢水杯中的水的液面必须至溢水口，只有这样，溢出的水的体积才等于物体排开水的体积。
②必须保证物体排开的水全部流入小桶中，才会有物体所受的浮力等于溢出的水所受的重力。
③将物体浸入溢水杯时，要缓慢浸入手不要晃动，直至水不再流出为止，为了使实验精确，最好把弹簧测力计固定在铁架台上。
④为减小实验误差，应先测空小桶的重力，再测小桶和排开的水的总重力。
2.使用阿基米德原理的注意事项
（1）适用于液体，也适用于气体。
（2）V排是指被物体排开的液体的体积。
三、物体的沉浮条件及应用
1.物体的沉浮条件
2.物体沉浮条件的应用
【重点难点复习】
一、实验：探究浮力大小与哪些因素有关
1.实验器材：弹簧测力计、五块、一杯清水、一杯盐水。
2.实验操作：如图所示，按照a，b，c，d，e的顺序进行实验。
3.实验结论
物体在液体中所受浮力大小跟浸入液体中的体积、液体密度有关，浸入液体中的体积越大、液体密度越大，物体所受浮力越大。
4.交流与反思
（1）用“称重法”计算浮力：
（2）a、b、c说明浮力大小与物体浸入液体中的体积有关。
（3）a、c、d说明浮力大小与深度无关。
（4）a、d、e说明浮力大小与液体密度有关。
二、利用浮力求或测物体密度
应用浮力求或测物体的密度有以下两种方法。
（1）称重法：把物体挂在弹簧测力计上，记下弹簧测力计的示数G，再把物体浸没在水中，记下弹簧测力计的示数G，再把物体浸没在水中，记下弹簧测力计的示数F，则F浮=G−F。又因为F浮=ρ水gV排，可推得V排=G−Fρ水g，则ρ物=mV物=mV排=GG−Fρ水，这种方法主要适用于求或测密度比水大的物体的密度。
（2）漂浮法：用量筒、水、待测物体（密度比水小）、细针测物体密度。在量筒中装入体积为V1的水，让物体漂浮在量筒中，记下此时水的体积V2，将物体用细针按压使物体完全浸入量筒的水中，记下此时水的体积V3，计算物体的密度ρ物=V2−V1V3−V1ρ水。
【基本方法与技能复习】
一、判断物体是否受浮力？
判断物体是否受到浮力，一般要从产生浮力的原因考虑，如果物体下表面与液体或气体接触，即受到液体或气体对物体向上的压力，则物体受到浮力的作用；如果物体下表面紧贴容器底或与容器底连成一体，物体下表面与液体或气体无法接触，即液体或气体不能产生对物体向上的压力，则物体不受浮力的作用。
二、探究浮力的大小跟哪些因素有关？
浮力的大小与液体的密度和物体浸在液体中的体积有关，在实验分析和判断时要注意运用控制变量法。在使用“称重法”（即F浮=G－F拉）测浮力时，要注意不能让物体与容器底或侧壁接触，否则，所测浮力值可能偏大；计算时，要注意物体的重力G是不变的，但是F拉是可以变化的。
三、怎样解阿基米德原理的应用问题？
（1）阿基米德原理说明了浮力的三要素：浮力作用在浸入液体中的物体上，浮力的方向都是竖直向上的，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。（2）公式F浮=G排=ρ液gV排，其中V排表示物体排开液体的体积。当物体浸没在液体中时，V排=V物；当物体只有一部分浸没在液体中时，V排