2021中考物理专题复习课件 第1部分 基础过关 第10课时 浮力 阿基米德原理课件

这是一份2021中考物理专题复习课件 第1部分 基础过关 第10课时 浮力 阿基米德原理课件，共60页。PPT课件主要包含了答图1，竖直向上，如答图1所示，弹簧测力计，G－F拉，m排g，ρ液gV排，排开的液体，排水量，图片素材1等内容，欢迎下载使用。

一、浮力(9年3考，2020、2018、2017年考)1．定义:浸在液体(或气体)里的物体受到向上的力，这个力叫做浮力。
2．方向:___________，在图1中画出小球受到的浮力的示意图。
3．测量:先用_____________测出物体在空气中所受的重力G；再将物体悬挂在弹簧测力计下浸没在液体中，读出弹簧测力计的示数为F拉，则此时物体所受的浮力F浮＝_________。4．产生原因:浸没在液体中的物体，其上下表面受到液体对它的_______不同。图2中F浮＝F2－F1。
注意　浸入液体中的物体不一定受到液体对它的浮力，如:深埋在泥底的柱状桥墩或木桩。 　　
5．影响浮力大小的因素:物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的_______和液体的_______有关。物体浸入液体的体积越_____，液体的密度越大，浮力就越_____。(控制变量法)
注意　浮力的大小与物体的重力、形状、密度等无关。当物体浸没在液体中时，浮力的大小与物体在液体中的深度无关。
二、阿基米德原理(9年9考)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_________________________。2．公式:F浮＝______＝_______＝__________。ρ液是_______的密度而非物体的密度，单位是kg/m3；V排是_____________的体积，而非物体的体积，单位是m3。3．变形式:(1)求物体排开液体的体积:V排＝_____；(2)求液体的密度:ρ液＝_____。
它排开的液体所受的重力　
三、物体的浮沉条件(9年8考，除2018年)
四、浮力的应用1．轮船:采用空心的方法，增大了排开水的体积，从而增大了浮力。轮船的载重大小用它的_________来表示。轮船的排水量＝轮船满载时货物的质量＋船身的质量。2．潜水艇:通过向水舱中充水或排水来改变_______，从而实现上浮、悬浮或下潜。3．气球和飞艇:气囊中充入密度比空气密度_____的气体(氢气、热空气或氦气)，因而能够升空。
4．密度计(1)定义:密度计是用来测定液体密度的仪器。(2)原理:它根据物体漂浮时受力平衡及阿基米德原理制成。密度计在不同的待测液体中都呈_______状态，所受的浮力大小都等于它所受的_______的大小。根据浮力公式，液体的密度_______(选填“较大”或“较小”)时，密度计露出液面的部分多，反之就少。
1．如图3所示，在“研究浮力可能跟什么因素有关”的实验中，某同学在烧杯中装满水，往下按空饮料罐水会溢出。
(1)空饮料罐被按得越深(未完全没入)，则受到的浮力_______，溢出的水_______，这个实验现象启示我们，浮力的大小可能跟_________________________________有关。(2)为了验证这个猜想，我们可以设计实验分别测出物体受到的_______和___________________________________进行比较。
图3(RJ图10.2－1)
物体排开(或溢出)水(液体)的多少　
排开(或溢出)的水(液体)所受的重力　
2．如图4所示，南极有许多巨大的冰山漂浮在海面上，冰山的重力_______(选填“大于”“小于”或“等于”)它受到的浮力；随着全球变暖，冰山会逐渐熔化，则冰山受到的浮力_______，冰山底部所受海水的压力_______。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
图4(RJ P49图)
3．如图5所示，由于死海海水的密度_______人的密度，人可以仰卧在死海上看书。此时人排开海水的体积比自身的体积_____，排开海水的质量_______自身的质量。根据环保组织的数据，死海水位逐年下降，盐浓度逐年提高。一位游客几年后重游死海，他露出海面的体积_______，受到的浮力_______(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。(假设游客体重不变)
图5(RJ图10.1－4)
4．如图6所示为潜水艇的工作示意图，当它漂浮在水面上时，F浮_____G(选填“>”“<”或“＝”)，当执行任务下潜时，水舱需要_______(选填“充水”或“排水”)，从它开始下沉至浸没在水中的过程中，浮力变_____，当它悬浮在水中时，F浮′_____G′(选填“>”“<”或“＝”)。
图6(RJ图10.3－6)
5．(双选)如图7甲、乙所示是两种飞行工具——热气球和飞艇。热气球充入的是受热膨胀的空气，飞艇中充入的是氦气。有关这两种飞行工具，下列说法正确的是(　　)A．热气球和飞艇都是通过充入了密度比空气小的气体获得上升的动力B．热气球匀速上升时受到的浮力小于重力C．热气球与潜水艇上下移动时采用的方法相同D．与飞机相比飞艇具有节能环保、装载量大的优点
甲(RJ图10.3－7)
乙(RJ图10.3－8)
6．如图8所示，苹果落入水中后，会先向下运动，再向上运动，最终漂浮在水面上。苹果从最低点上升到漂浮在水面的过程中，受到的浮力先_______，再_______，当其静止在水面上时浮力_______(前三个空均选填“变大”“变小”或“不变”)。在苹果向下运动到最低点的瞬间，苹果的速度为零，此时苹果处于_________(选填“平衡”或“非平衡”)状态，因为浮力_______重力。
图8(RJ图10.1－1)
7．如图9所示，将两个相同的鸡蛋分别放入盛有不同液体的两个相同的杯中，静止时甲杯中的鸡蛋沉底，两杯中液面相平，下列说法正确的是(　　)A．两鸡蛋受到的浮力相等B．杯底受到液体的压力相等C．两鸡蛋排开液体的重力G甲F乙
图9(RJ图10.3－2)
例1　如图10所示，把长、宽、高分别为a、b、c的长方体物块放在密度为ρ的液体中，物块竖直完全浸入液体。该物块上、下表面的压强差为______，压力差为________；该物块受到的浮力为________。
1．把一个铁块和一个木块放入水中，木块漂浮，铁块沉到水底。其中木块受到的浮力方向是___________，施力物体是_____；铁块_____(选填“受”或“不受”)浮力的作用。
例2　关于物体受到的浮力，下列说法正确的是(　　)A．液体的密度越大，浸在其中的物体受到的浮力越大 B．物体没入水中越深，受到的浮力越大 C．物体排开水的体积越大，受到的浮力越大 D．漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
影响浮力大小的因素(重点)
方法指导　物体受到的浮力的大小只与物体排开(或浸入)液体的体积及液体密度有关。
2．将一个鸡蛋和一个木块放入水中，出现了如图11所示的现象。现在向烧杯中加一些食盐，待食盐溶解后鸡蛋仍沉在水底，鸡蛋受到的浮力_______，木块受到的浮力_______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
3．(2020恩施)下列几种情况中能使人或物体受到的浮力变大的是(　　)A．潜水艇浸没在水中后继续下潜B．轮船由长江驶入大海C．从水银中取出铁球放入水中D．人由浅水区走向深水区
例3　根据题中的已知条件，完成下列各小题。(1)(2020长春一模)弹簧测力计下吊着重为14.7 N的正方体金属块，当它浸没在水中时，弹簧测力计的示数为9.8 N，则金属块排开水的重力为_______N。若金属块上表面所受水的压力为19.6 N，则金属块下表面所受水的压力为________N。(2)(2020绥化改编)用手按压质量是24 g、体积是30 cm3的物体，使其浸没在水中时，它受到的浮力为_______N；松手后，当它静止时所受的浮力是________N。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
方法指导　浮力的常用计算方法如下:
4．(2020黔南)如图12，重为5 N、体积为0.2×10－3 m3的物体用细线系在弹簧测力计的挂钩上，将它浸没在水中时，物体受到的浮力是____N，静止时弹簧测力计的示数是____N。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
5．(2020威海)用密度为0.4×103 kg/m3的泡沫制作一座长5 m、宽1.5 m、厚20 cm的长方体简易浮桥，浮桥在河水中的最大承重为______ kg(ρ河＝1×103 kg/m3，g取10 N/kg)；此浮桥空载时分别平放到海水和河水中，下表面受到的压强分别为p海和p河，则p海_____p河(选填“＞”“＜”或“＝”)。
例4　如图13所示，水平桌面上的三个完全相同的容器内都装有适量的液体，将A、B、C三个小球分别放入容器内，待小球静止后，A漂浮、B悬浮、C沉底，此时三个容器内液面高度相同。(题空中均选填“>”“<”或“＝”)
物体的浮沉条件及应用(易错点)
(1)若三个小球的质量相同，则三个小球受到的浮力的关系是FA_____FB_____FC；(2)若三个容器盛有相同的液体，则三个小球的密度关系是ρA_____ρB_____ρC；(3)若三个小球受到的浮力相同，则三个小球的质量关系是mA_____mB_____mC；
(4)若三个小球的密度相同，则容器中液体的密度关系是ρ甲_____ρ乙_____ρ丙，甲、乙容器底对桌面的压强关系是p甲_____p乙；(5)若三个小球完全相同，则取出小球后，容器对水平桌面的压力关系为F甲_____F乙_____F丙。(6)若三个容器中盛有相同的液体，且三个小球的体积相等，则它们所受浮力的关系为FA_____FB_____FC，容器底部所受液体压强的关系为p甲_____p乙_____p丙；容器对水平桌面的压力的关系为F甲_____F乙_____F丙。
6．(2020雅安)如图14所示，乒乓球从水里上浮到水面上，乒乓球在A位置时受到的浮力为FA，水对杯底的压强为pA，在B位置时受到的浮力为FB，水对杯底的压强为pB，则它们的大小关系是(　　)A．FA＝FB　pA＝pBB．FA＜FB　pA＜pBC．FA＞FB　pA＞pBD．FA＞FB　pA＝pB
7．(2020东营)某同学将一支自制的简易密度计放入盛有不同液体的两个烧杯中，静止后的情形如图15所示，两液面相平，下列判断正确的是(　　)A．密度计在甲液体中受到的浮力比在乙液体中受到的浮力小B．甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小C．密度计越靠上的刻度，其对应的密度值越大D．甲液体的密度比乙液体的密度大
8．(2020大连)如图16所示，两个完全相同的柱形容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙两种不同的液体。a、b是体积相等的两个小球，a球漂浮在液面上，b球沉没在容器底。甲液面高于乙液面，且两种液体对容器底的压强相等。则(　　)A．两种液体的密度ρ甲＝ρ乙B．两种液体的质量m甲＝m乙C．两个小球所受的重力Ga＞GbD．两个小球所受的浮力Fa＜Fb
实验一　浮力的大小跟哪些因素有关实验考点一览表1
例1　在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中，小明做了如图17所示的一系列实验。实验中铜块与铝块的体积相同。
(1)铜块浸没在水中后，所受的浮力大小为__N，方向为________。(2)做①③④三次实验是为了探究浮力的大小与________________ _____的关系，得出的结论是_____________________________________ __________________________；主要采用的实验方法是___________。
在液体的密度相同时，物体排开液体的体积　
越大，物体受到的浮力越大　
(3)分析_________三次实验数据，可知浮力的大小与物体浸入液体内的深度_______。
(4)小明画出了弹簧测力计的拉力、浮力、容器底部所受液体压力以及容器对桌面的压力与铜块浸入深度h的关系图像，其中表示容器底部所受液体压力与铜块浸入液体深度的关系图像是____。
(5)通过①②④⑥四次实验探究浮力的大小与物重的关系，可得出结论:_______________________________。(6)通过_________三次实验可探究浮力的大小与液体密度的关系，可得出的结论是_______________________________________________ __________________；而班里有同学认为此实验结论不可靠，原因是_____________________________________。
物体受到的浮力大小与物重无关　
在物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，　
物体受到的浮力越大　
没有换用其他液体测量(不具有普遍性)　
(7)实验时若先将物体放入水中测拉力，再测物体的重力，则会使浮力的测量结果_______(选填“偏大”或“偏小”)。(8)由图17中提供的数据，可以求出铜块的密度为_________ kg/m3，盐水的密度为____________kg/m3。若圆柱形容器的底面积为100 cm2，当铜块浸没后，④中的水对容器底部的压强比未放铜块时增加了______Pa，⑦中的盐水对容器底部的压强增加了______Pa。
(9)小明还想探究浮力大小与物体形状是否有关，他找来一块橡皮泥，进行了以下探究，请将所缺步骤补充完整:
①先用弹簧测力计测出这块橡皮泥的重力为G；②把橡皮泥挂在弹簧测力计的下面浸没于水中，读出此时弹簧测力计的示数为F1；③_______________________________________________________ __________________________；实验分析及结论:___________________________________________ ________________________________________________。
将橡皮泥的形状改变后挂在弹簧测力计下并浸没于水中，读出此时弹簧测力计的示数为F2　
若G－F1＝G－F2，说明浮力大小与物体形状无关；若G－F1≠G－F2，说明浮力大小与物体形状有关　
实验二　浮力的大小跟排开液体所受重力的关系【2018年考】实验考点一览表2
例2　在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验中，小明同学的实验操作步骤如图18所示，实验过程如下:
A．用细线将橡皮挂在弹簧测力计下，测出橡皮所受的_________；B．将水倒入溢水杯中；C．将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没在水中，让溢出的水全部流入小桶中，同时_________________________；D．将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下，读出此时弹簧测力计的示数F3；E．记录、分析实验数据，得出实验结论；F．整理实验器材。
读出弹簧测力计的示数F2　
请根据小明的实验过程回答下面问题:(1)指出小明在实验操作中漏掉的一个步骤:__________________。(2)指出上面实验过程中的一处错误:__________________________ ____________________。
在B步骤中，水面没有达到溢　
水口(或水没有注满) 　
(3)改正实验操作后，若空小桶所受的重力为F4，则实验中测得橡皮所受的浮力为_________，排出水的重力为_________；若等式_________________成立，则可验证阿基米德原理，还能计算出橡皮的密度ρ＝_________________(只能用F1、F2、F3、F4、ρ水表示)。(4)如果物体只有一部分浸入水中，_____(选填“能”或“不能”)验证阿基米德原理。
命题点1　物体的浮沉条件及其应用1．(2017备用卷，5题)用铝箔纸折成一只小船，纸船可漂浮在水面上；若将此铝箔纸揉成一团，纸团会沉入水底，纸船受到的浮力_______(选填“小于”“大于”或“等于”)纸团受到的浮力。若纸船的质量为5 g，则它漂浮时受到的浮力为________N。(g取10 N/kg)
2．(2018备用卷，5题)如图19所示，将一个棱长为5 cm、重为1 N的正方体物块(图中未画出)，轻轻放入足够深的盛满水的溢水杯中，则该物块静止时受到的浮力大小为____N。放入物块后，水对溢水杯底部的压强将_______，溢水杯对水平桌面的压力将_______。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
3．(2012,12题)如图20所示，水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙，盛有适量的水，把一个橡皮泥做的小船放入乙后，小船处于漂浮状态，此时两鱼缸内的水面刚好相平。然后把它们分别放在台秤上，则台秤的示数(　　)A．甲放上时大B．乙放上时大 C．甲和乙放上时一样大D．无法判断
4．(2014,15题)a、b两种物质的质量和体积的关系图像如图21所示，分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中，放手稳定后(　　)A．甲漂浮，甲受到的浮力大B．乙漂浮，乙受到的浮力大C．甲漂浮，乙受到的浮力大D．乙漂浮，甲受到的浮力大
5．(2017,14题)(双选)如图22所示，放在同一水平桌面上的两个相同容器，分别盛有甲、乙两种液体，现将同一木块分别放入两容器中，当木块静止时两容器中液面相平。两种情况相比，下列判断正确的是(　　)A．木块受到的浮力一样大B．木块在甲液体中受到的浮力较大C．甲液体对容器底部的压强较大D．盛甲液体的容器对桌面的压强较小
6．(2014备用卷，15题)如图23，A、B、C、D四个不同的小球放在盛有水的相同容器中保持静止，D球沉在容器底部，此时四个容器中的水面到容器底的距离相等。下列说法正确的是(　　)A．A、B、C、D四个小球的密度分别为ρ1、ρ2、ρ3、ρ4，它们的关系是ρ1＜ρ2＜ρ3＞ρ4B．四个容器的总重分别为G1、G2、G3、G4，它们的关系是G1＜G2＜G3＜G4C．四个容器底受到的压强分别为p1、p2、p3、p4，它们的关系是p1＝p2＝p3＝p4D．四个容器对水平面的压力分别为F1、F2、F3、F4，它们的关系是F1＝F2＝F3＜F4
7．(2020,13题)(双选)将两个完全相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的相同容器中，木块静止时，两容器中液面相平，如图24所示。下列说法正确的是(　　)A．木块在甲、乙两种液体中所受浮力相等B．木块在乙液体中排开液体的质量较大C．两容器中木块下表面受到的液体压强相等D．两容器底部受到的液体压强相等
命题点2　探究浮力与重力的关系8．(2018,18题)某实验小组利用弹簧测力计、石块、溢水杯等器材，按照图25所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力大小为______N。(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为_______N。石块排开的水所受的重力可由_______(填字母代号)两个步骤测出。(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于_________________。
(4)为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是____。A．用原来的方案和器材多次测量求平均值B．用原来的方案将水换成酒精进行实验C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验(5)另一实验小组在步骤C的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则_____(选填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论。
10．(2017,18题节选)小亮不用天平，利用弹簧测力计、细线、盛有水的大烧杯等器材，巧妙测出了橙子的密度(橙子放入水中会下沉)。请你将他的测量步骤补充完整，已知水的密度为ρ水。①用弹簧测力计测出橙子的重力G；②__________________________________________；③橙子密度的表达式:ρ橙＝_________(用测出的物理量和已知量的字母表示)。
用弹簧测力计测出橙子浸没在水中时的拉力F　
11．(2015,20题节选)为测量一个小木块(不吸水)的密度，小丽在实验时除了利用原有的圆柱形玻璃杯、适量的水和细针外，又找了一把刻度尺，不用天平也测出了小木块的密度。请你将下列测量步骤补充完整。①在玻璃杯中装入适量的水，用刻度尺测出杯中水的深度为h0；②________________________________________________________ __________；
将小木块轻放入玻璃杯中，待它漂浮时，用刻度尺测出杯中水的深度为h　
③用细针缓慢地把小木块压入水中，使之浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为hm；④小木块密度的表达式:ρ木＝__________(ρ水已知，用测量的物理量和已知量的符号表示)。