2024年中考物理复习《浮力变化量关系网》（精品讲义）

这是一份2024年中考物理复习《浮力变化量关系网》（精品讲义），共6页。学案主要包含了浮力变化量关系网，关系网初解，关系网详解，典例引领，针对训练等内容，欢迎下载使用。
一、浮力变化量关系网
F浮=ρ液gV排
ΔF外
ΔF浮
ΔF压
ρ液gV排
ΔpS容
ΔV排=S容Δh
Δp=ρ液gΔh
二、关系网初解
F压
m
F浮=G物
液体对容器底
F压=G液+G物
=G液+F浮
F压′=G液+F浮′
F浮′
G物
F压
F浮′
G物
mg
F浮′=F压+G物
ΔF浮=F压
F浮′=mg+G物
ΔF浮=mg
F浮
G物
F拉
F浮=G物+F拉
F浮′=G物
ΔF浮=F拉
木
木
ΔF浮=ΔF外
ΔF压=ΔF浮
三、关系网详解
1.浮力变化量等于外界压力变化量
甲
F压
乙
丙
由甲图，物体漂浮，则：F浮1=G物=ρ液gV排
由乙图，物体在压力的作用下漂浮，则：F浮2=G物+F压=ρ液gV排′
由丙图，物体上面放小石块还是漂浮，则：F浮3=G物+G石=ρ液gV物
由甲和乙可得：ΔF浮=F浮2－F浮1=ρ液gΔV排=ΔF压
由甲和丙可得：ΔF浮=F浮3－F浮1=ρ液gΔV排=G石
2.浮力变化量等于拉力变化量
乙
甲
T
由甲图，对物体受力分析可得：F浮1=G物+T
由乙图，物体漂浮，则：F浮2=G物
由甲和乙可得：ΔF浮=ΔF拉= F浮1－F浮2= T=ρ液gΔV排
3.浮力变化量等于液体对容器底部的压力变化量：ΔF浮=ΔF压=ΔpS底
甲
乙
Δh
公式推导过程：
液面上升高度变化量： ΔV排=S底Δh
液体压强变化量：Δp=ρ液gΔh
浮力变化量：ΔF浮=ρ液gΔV排
压力变化量：ΔF压=ΔpS底=ρ液gΔhS底
所以：ΔF压=ΔpS底=ρ液gΔhS底=ρ液gΔV排=ΔF浮
四、典例引领
如图所示，在柱形容器内装有适量的水，水对容器底的压强为p，将质量为0.05kg的木块浸没在水中，用细线系在容器底，此时水对容器底的压强为1.5p，细线对木块的拉力是容器底所受水的压力的，则木块的密度为_______kg/m3。（g取10N/kg ）
解析：因为筒是圆形的，所以：Δp=p2－p1=1.5p－p=0.5p
F浮=G排水=ΔF压=ΔpS=0.5pS
又 F浮=G+T=G+p′S
即 0.5pS=G+×1.5pS
所以：G=0.2pS，即：pS=5G
则：F浮=G+×1.5×5G=2.5G
即：ρ水gV=2.5ρ木gV
所以：ρ木=0.4ρ水=0.4×103kg/m3
五、针对训练
1.底面积为100cm2的烧杯中装有适量水，当金属块浸没在水中静止时，如图（甲）腓禾田田弹簧测力计的示数F1=3.4N，水对杯底的压强为p1；当金属块总体积的露出水面静止时，如图（乙）所示，弹簧测力计的示数为F2，水对杯底的压强为p2；若p1、p2之差为50Pa，g 取l0N/kg。则下列判断中正确的是（ ）
A.金属块的体积V金为2×10-3 m3 B.金属块的重力G为4.5N
C.弹簧测力计的示数F2为3.8N D.金属块的密度为2.7×103 kg m3
2.（多选）底面积为100cm2的柱形容器中装有适量的水，当金属块A如图甲所示， 浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为F1=0.8N，水对杯底的压强为p1；向上提金属块A，当金属块A如图乙所示，总体积的露出水面静止时，容器中的水面降低了6mm，弹簧测力计的示数为F2，水对杯底的压强为p2。下列计算结果正确的是（ ）
A.压强p2比压强p1大60Pa B.金属块A的体积VA为240cm3
C.金属块A受到的重力GA为3.2N D.弹簧测力计的示数F2为1.4N
3.如图甲所示，体积为200cm3的圆柱体A悬挂在细绳的下端静止时，细绳对物体A的拉力为F1；如图乙所示，底面积为100cm2的圆台形容器内装有适量的液体，放在水平桌面上，将圆柱体A浸没在圆筒形容器内的液体中静止时，容器内的液面升高了1.5cm，液体对容器底部的压力增加了1.8N，此时细绳对物体A的拉力为F2，且F1与F2之比为3∶2，g取10N/kg，则拉力F2的大小是______N。
4.底面积为 50cm2的容器中装有定量的水， 用轻质细绳相连的体积相同的甲、乙两球悬浮在水中，如图所示；将细绳剪断后，甲球漂浮且有的体积露出水面，乙球沉入水底；若细绳剪断前、后，水对容器底部的压强变化了40Pa，g取10N/kg，则乙球的质量为______g。
5.在一个足够深的圆柱形容器内有一定量的水，将个长10cm、横截面积50cm2的圆柱形实心塑料块挂于弹簧秤上，弹簧秤位置固定，当塑料块底面刚好接触水面时，弹簧秤示数为3N，如图所示。已知弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，弹簧受到1N的拉力时伸长lcm。若往容器内缓慢加水，当所加水的体积至2400cm3时，弹簧测力计的示数为零。则：
（1）塑料块的密度为______g/cm3；
（2）容器的横截面积为______cm2。
（3）弹簧秤的示数为1N时，水面升高了______cm。
（4）加水800cm3时，塑料块受到的浮力为______N。
6.底面积为 500cm2的圆柱形水槽内盛有适量的水，把质量为1kg、高为12cm、横截面积为200cm2的柱形物块用弹簧秤悬挂后浸入水中，柱形体下表面距水面2cm，如图所示，经观察弹簧秤的称量范围为0~10N，且刻度盘0N到10N之间的长度为10cm。（在此过程中弹簧秤是固定不动的）求：
（1）此时弹簧秤的示数；
（2）向水槽内还要注入多少体积的水，弹簧秤的示数恰好为零?
答案：1.G； 2.BCD； 3、4.8N； 4、70g；
5.（1）0.6g/cm3；（2）300cm2；（3）6cm；（4）1N；
6.（1）6N；（2）3900cm3。