第12课时 浮力阿基米德原理 课件2026年中考物理一轮专题复习（广东）

第12课时 浮力 阿基米德原理知识梳理浮力定义：浸在液体中的物体受到向上的力方向：① 。测量：用弹簧测力计测出物块重力G，将物块浸在液体中，静止 时弹簧测力计示数为F拉，则物块所受浮力F浮＝ G− F拉竖直向上决定因素1 ：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的 体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越 ② 、液体的密度越③ ，所受的浮力越大大大浮力：产生原因2：浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，即F浮＝ F向上− F向下F浮＝⑤ ＝m排g=ρ液 g V排3求物体排开液体的体积⑥ ；求液体的密度⑦ 。  阿基米德原理内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它④　 。排开的液体所受的重力公式G排适用范围：液体和气体浮力的计算方法G物－F拉F向上－F向下续表=回归教材➡ 浮力1.(RJ、YH)如题1图所示，某同学将一金属块竖直悬挂于弹簧测力计下方，静止时弹簧测力计的示数为5 N；将金属块完全浸没在水中后，静止时弹簧测力计的示数为2 N。金属块受到的重力为____N，金属块在水中受到的浮力为____N，浮力的方向为__________。题1图53竖直向上2.(RJ、YH)如题2图所示，将一长方体物体浸没在水中，物体上表面受到的压力F1为5 N，下表面受到的压力F2为13 N，则该物体受到的浮力为____N；若下压物体，使其下沉5 cm(未触底)，则它受到的浮力_____，下表面受到的压力______(后两空选填“变大”“变小”或“不变”)。题2图8不变变大3.(YH)如题3图所示，空间站中的航天员把乒乓球按入水中后，发现乒乓球没有像在地球上一样浮起来。这是因为在空间站内的物体几乎不受重力，水对乒乓球各面的压力都接近于___，______(选填“能”或“不能”)形成对乒乓球向上和向下的压力差，因而乒乓球______(选填“会”或“不会”)受到浮力作用。题3图0不能不会4.(YH)如题4图所示，在大鱼和小鱼的争论中，______鱼的说法正确。原因是物体浸没在同种液体中时，所受浮力的大小与物体浸在液体中的______有关，与物体浸没在液体中的______无关。题4图大体积深度➡ 阿基米德原理5.(YH)如题5图所示，同一个金属圆锥，用两种不同的方法悬挂并浸没在水中。这两种情况下，圆锥受到的浮力_______(选填“相等”或“不相等”)。若将正挂的圆锥往上拉到露出水面前，圆锥受到的浮力_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。题5图相等不变6.(YH)题6图是著名的“曹冲称象”的情景。把大象拉到船上，记下船的吃水深度，之后用石块代替大象，使船的吃水深度相同，则两次船排开水的体积_____，两次船所受的浮力______，两次船所载大象和石块的重力_______。于是，通过巧用石块，古人就知道了大象的体重。(均选填“相等”或“不相等”)题6图相等相等相等7.(RJ、YH)某同学在验证“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”时，进行了题7图所示的实验操作。由乙、丙两图可以求出物体受到的浮力为________，由甲、丁两图可以求出排开液体的重力为_________，如果关系式__________________成立，就可以验证阿基米德原理。题7图F2 - F3F4 - F1 F2 - F3 ＝ F4 - F1考点巩固考点1　浮力　1.【常见情境归纳】下列情境中，受到浮力作用的物体是____________。①在海中行驶的航空母舰 ②空中上升的热气球 ③跨海大桥的桥墩 ④遨游在太空的“中国空间站” ⑤海洋中漂浮的冰山 ⑥下潜的奋斗者号潜水器①②⑤⑥2.某长方体分别按题2图两种方式放在水中，它都静止。水对两种方式中它上、下表面的 ( )A.压强差不相等，压力差相等B.压强差相等，压力差相等C.压强差不相等，压力差不相等D.压强差相等，压力差不相等题2图A3.(2025成都改编)在“探究影响浮力大小的因素”实验中，某同学的实验过程如题3图所示，他探究的问题是浮力大小与什么的关系 ( )A.物体浸入液体中的深度 B.物体排开液体的重力C.液体密度 D.物体密度题3图C4.将一个矿泉水瓶的底部去掉，拧下瓶盖，把乒乓球由底部放入瓶内，然后由瓶底向瓶里注水，会发现少量水从瓶口流出，乒乓球状态如题4图甲所示，此时乒乓球_____浮力作用。如图乙所示，若用手堵住瓶口，乒乓球会上浮，此时乒乓球_____(前两空选填“受”或“不受”)浮力作用。此现象说明浮力产生的原因是物体上、下表面存在向上的________。题4图不受受压力差考点2　阿基米德原理的应用　5.如题5图所示，某潜水艇从a处海水高密度区潜入b处低密度区后，潜水艇受到的浮力将 ( )A.变大 B.变小C.不变 D.无法判断题5图B6.水下机器人已成为开发海洋的重要工具。题6图是某水下机器人(体积不变)进行海洋考察的过程。机器人排开的水所受重力逐渐增大的过程是 ( )A.①→② B.②→③C.③→④ D.④→⑤题6图A方法点拨 应用阿基米德原理比较物体所受浮力的大小先通过情境分析出液体密度ρ液、排开液体体积V排的变化情况，再利用F浮 ＝ G排 ＝ ρ液gV排进行分析。若ρ液相同：比较V排 → V排越大，F浮越大；V排越小，F浮越小 若V排相同：比较ρ液 → ρ液越大，F浮越大；ρ液越小，F浮越小 根据F浮 ＝ G排 ＝ m排g可知，F浮、G排、m排的变化趋势是一致的，如F浮变大，G排变大，m排变大。7.我国自主研制的体积为2 300 m3的极目一号Ⅰ型浮空艇(题7图)，在升空过程中(体积不变)，随着高度升高，浮空艇所受浮力______，浮空艇排开空气的重力_____ (前两空选填“变大”“变小”或“不变”)。某时刻它周围空气的密度为1.2 kg/m3，此时浮空艇受到空气的浮力为__________N。(高度越高，空气的密度越小；g取10 N/kg)题7图变小变小2.76 × 104考点3　浮力的综合计算　8. (原创)某同学为了测量空气对自己的浮力大小，测出自己的质量为50 kg，查阅资料得知身体的密度接近于水的密度、空气的密度约为1.3 kg/m3，则该同学的重力为_____N，排开空气的体积约为_______m3，空气对该同学的浮力约为______N。(ρ水 ＝ 1.0 × 103 kg/m3，g取10 N/kg)5000.050.659.(2025黑龙江改编)题9图是一款国产水陆两栖汽车航行技术测试的情景。良好的密封技术和防锈处理，使汽车满载时排开水的质量达到4 × 103 kg。这辆汽车在水中满载航行时受到的浮力是________N，排开水的体积是___m3。(ρ水 ＝ 1.0 × 103 kg/m3,g取10 N/kg)题9图4 × 1044 10.(2025武汉改编)用轻质细线将一个不吸水的圆柱体悬挂在弹簧测力计下，进行题10图所示实验，图甲中的圆柱体有一半体积浸入水中。图乙中圆柱体受到的浮力为______N，圆柱体的重力为______ N。图甲中圆柱体下表面受到水的压力为______ N。V乙排 = 2V甲排 → F乙浮 = 2F甲浮题10图24111.一根轻质且不可拉伸的细线将一棱长为10 cm的正方体物块拴在容器底部。如题11图甲所示，当水深为30 cm时，物块浸入水中的深度为4 cm，此时细线刚好伸直；当水位如图乙所示时，物块静止时上表面恰好与水面相平。求：(ρ水 ＝ 1.0 × 103 kg/m3，g取10 N/kg)(1)图甲中物块排开水的体积；解：图甲中物块排开水的体积V排 ＝ 4 cm × 10 cm × 10 cm ＝ 400 cm3 ＝ 4 × 10-4 m3答：图甲中物块排开水的体积为4 × 10-4 m3；题11图11.一根轻质且不可拉伸的细线将一棱长为10 cm的正方体物块拴在容器底部。如题11图甲所示，当水深为30 cm时，物块浸入水中的深度为4 cm，此时细线刚好伸直；当水位如图乙所示时，物块静止时上表面恰好与水面相平。求：(ρ水 ＝ 1.0 × 103 kg/m3，g取10 N/kg)(2)物块的质量；题11图 11.一根轻质且不可拉伸的细线将一棱长为10 cm的正方体物块拴在容器底部。如题11图甲所示，当水深为30 cm时，物块浸入水中的深度为4 cm，此时细线刚好伸直；当水位如图乙所示时，物块静止时上表面恰好与水面相平。求：(ρ水 ＝ 1.0 × 103 kg/m3，g取10 N/kg)(3)图乙中细线的拉力。题11图解：物块的体积V物＝10 cm×10 cm×10 cm＝1 000 cm3＝ 1×10-3 m3图乙中物块受到的浮力F浮' ＝ ρ水gV排' ＝ρ水gV物＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1×10-3 m3＝10 N图乙中细线的拉力F拉 ＝ F浮' - G物 ＝ 10 N - 4 N ＝ 6 N答：图乙中细线的拉力为6 N。考点4　含F-t图像的浮力计算12.现将一正方体金属块，浸没在某种液体中，如题12图甲所示，将它缓缓从液体中竖直提出来的过程中，弹簧测力计示数F与金属块上升高度h的变化关系如图乙所示。金属块从A位置上升到B位置的过程中，受到的浮力______(选填“变大”“变小”或“不变”)。金属块受到的重力是____N，受到的最大浮力是_____N。(忽略液面高度变化)题12图变小3113.如题13图甲所示，用弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中。物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示，则物块受到的重力为_____N，物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入液体中的深度为____cm，未知液体的密度为___________kg/m3。(g取10 N/kg)题13图15100.9 × 10314.(2025陕西)李同学用细线提着物块，并将其缓慢放入盛有水的杯中，如题14图甲，压力传感器的示数F随物块浸入水中的深度h的变化关系如图乙。整个过程中物块受到浮力的变化情况是______________，已知物块的质量为2.4 kg，则物块的密度为__________kg/m3。剪断细线、当物块静止后压力传感器的示数为______N。(ρ水 ＝ 1.0 × 103 kg/m3，g取10 N/kg，忽略绳子质量)题14图先变大后不变1.2 × 10358实验突破 ★实验1　探究浮力的大小与哪些因素有关　 李同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中，根据日常生活经验提出了以下猜想：①浮力大小与物体浸入液体中的深度有关；②浮力大小与物体浸入液体中的体积有关；③浮力大小与液体的密度有关；④浮力大小与物体的形状有关。实验步骤和数据如图所示。(ρ水 ＝ 1.0 × 103 kg/m3，g取10 N/kg)A B C D E基础设问(1)实验前，将弹簧测力计在______方向调零。为使实验现象明显，应选体积较____的物块。(2)根据实验数据，李同学计算出物块完全浸没在水中时受到的浮力是___N。竖直大4A B C D E(3)分析A、B、C三次实验，将物块缓慢浸入水中时，随着深度的增加，弹簧测力计示数减小，物块受到的浮力变____。此现象说明液体密度相同时，物体浸入液体中的体积越大，受到的浮力越____。这种物理研究方法称为____________。(4)分析___________三次实验可知，猜想①错误，理由是物体浸没在___________时，弹簧测力计示数不变。A B C D E大大控制变量法A、C、D 不同深度(5)李同学为了验证猜想③，分析了A、B、E三次实验。你认为他的分析过程是________ (选填“正确”或“错误”)的，理由是_____________________________________。A B C D E错误液体中的体积相等没有控制物块浸入(6)李同学为了验证猜想④，将两块相同的橡皮泥(不吸水)分别捏成块状和碗状，将它们同时放入水中，块状橡皮泥沉底，碗状橡皮泥漂浮。他据此得出结论：浮力大小与物体的形状有关。李同学得出结论的过程是______(选填“正确”或“错误”)的，理由是____________________________________。A B C D E错误没有控制橡皮泥浸入液体中的体积相同 拓展设问 4 × 10-41.5 × 1031.5 × 103A B C D E（8）【科学推理】 物块从水面逐渐浸入水中，浸没后继续向下移动一段距离(未触底)，在整个过程中，物块所受浮力F随浸入水中深度h的变化图像是图中的_____(选填“①”或“②”)。②变式设问用弹簧测力计拉着重为4 N的圆锥形物体从刚好接触水面开始缓慢浸入水中，浸没后如图所示。下列能反映弹簧测力计示数F与圆锥形物体的浸入深度h的关系图像是 。(物体高2 cm)随着h变大，物体浸入水中的体积的变化量越来越小A B C DD(9)李同学又进行了右图实验：将长方体物体部分浸入液体中，在液面对应的杯壁位置作标记，读出弹簧测力计示数F甲(图甲)；再将物体横放浸入液体中，当液面到达标记处时，读出弹簧测力计示数F乙(图乙)。若F甲____(选填“＞”“＜”或“＝”)F乙，说明物体受到的浮力与物体浸入液体中的深度无关。该同学用正方体物块做此实验_______(选填“能”或“不能”)达到实验目的。＝不能(10)李同学还想探究“物体受到的浮力与其密度是否有关”。在本实验的基础上，应增加的器材是___________________________________________________________。A B C D E与本实验所用物块的体积相同、密度不同的另一物块(合理即可)实验2　探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 科创小组利用弹簧测力计、圆柱体物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材，做“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”实验，实验操作如图所示。甲 乙 丙 丁(1)由________两图可得出物块所受浮力，由________两图可得出物块排开的液体所受的重力。初步得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小______它排开的液体所受重力的大小。基础设问甲 乙 丙 丁乙、丙甲、丁等于(2)为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作合理的是_______。(填字母代号) A.用原来的方案和器材多次测量取平均值B.将水换成盐水重复上述步骤进行实验C.将圆柱体物块换成其他物体重复上述步骤进行实验甲 乙 丙 丁B、C(3) 【误差分析】若溢水杯中未装满水，会导致测出的物块排开的水所受的重力偏____。拓展设问甲 乙 丙 丁小(4) 【误差分析·操作顺序】 若按图乙、丙、丁、甲顺序进行实验，会导致测出的物块排开的水所受的重力偏____，理由是将水倒出后测小桶重力时，__________________。甲 乙 丙 丁小杯壁上有残留的水(5)王同学将物块换成可漂浮在水面的木块进行实验，____(选填“能”或“不能”)得到与(1)相同的结论。(6)王同学在实验中，发现测出的物块所受浮力大于物块排开的水所受的重力，原因可能是图丙操作中，物块__________________(选填“碰到了溢水杯底部”或“没有完全浸没在水中”)。甲 乙 丙 丁能碰到了溢水杯底部(7) 【装置改进】 实验结束后，李同学设计了右图所示的实验装置：将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度。在逐渐调高升降台时发现，随着重物浸入水中的体积变大，弹簧测力计A的示数会______，弹簧测力计B的示数会______(前两空选填“变大”“变小”或“不变”)，弹簧测力计A示数的变化量______(选填“大于”“小于”或“等于”)弹簧测力计B示数的变化量。变小变大等于中考超链接 1.(2022广东节选)某同学阅读资料后，利用题1图中的装置模拟深潜器在水中的运动过程。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态。已知乙的质量为0.2 kg，体积为25 cm3，则乙所受浮力的大小为_______N，乙受到细线的拉力为______N。(ρ水 ＝ 1.0 × 103 kg/m3，g取10 N/kg) 题1图0.251.752.(2024广东)如题2图所示，小球漂浮在水面，请在O点画出小球受到的重力G和浮力F的示意图。题2图答图3.(2023广东)在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中：题3图(1)观察弹簧测力计的零刻度线、__________和分度值；调零时，弹簧测力计应在______(选填“竖直”或“水平”)方向上调零。测量范围竖直(2)如题3图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高为6 cm的长方体物块(可塑)，测出重力。将它缓慢浸入水中，记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h。请根据实验数据，在图乙中画出物块所受浮力F浮随h变化的图像。题3图答图(3)分析图像可知：浸没前，h增加，F浮_____；浸没后，h增加，F浮_____。(均选填“变大”“变小”或“不变”) 题3图变大不变(4)若把此物块捏成高为6 cm的圆锥体，重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图像______(选填“相同”或“不同”)。(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加一种材料：________________。题3图不同酒精(合理即可)4.(2025广东节选)题4图是我国自主设计建造的极地号破冰调查船。某次任务中，该船的总质量为4.12 × 106 kg。已知g取10 N/kg，ρ海水 ＝ 1.03 × 103 kg/m3。求该船静止时排开海水的体积。解：该船的重力G ＝ mg ＝ 4.12 × 106 kg ×10 N/kg＝ 4.12 × 107 N该船漂浮静止时，受到的浮力F浮 ＝ G ＝ 4.12 × 107 N由F浮 ＝ ρ液gV排可知，排开海水的体积题4图 答：该船静止时排开海水的体积为4 × 103 m3。