2024中考物理备考专题 第14讲 浮力及物体的沉浮条件 (课件)

这是一份2024中考物理备考专题 第14讲 浮力及物体的沉浮条件 (课件)，共34页。PPT课件主要包含了浮力及物体的沉浮条件，ρ液gV排，物体的沉浮条件，非平衡力，平衡力，旧笔芯，试管里的水量，上浮一些等内容，欢迎下载使用。
一、浮力1、定义：一切浸入液体或气体中的物体，都受到液体或气体对它___________的力．2、产生原因：物体受到液体(气体)向上和向下的压力差，F浮＝F向上－F向下．3、影响因素：物体浸在液体中的______和液体的______．4、温馨提示：浸在液体中的物体不一定都受到浮力，如桥墩、拦河坝等.
二、阿基米德原理1、内容：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的_____．2、公式：F浮＝G排(G排＝m排g＝_______).3、适用范围：不仅适用于液体，也适用于气体．4、理解：“浸在”的两层含义：物体部分浸入液体中，V排＜V物；物体浸没在液体中，V排＝V物．
四、应用1、轮船：轮船的大小通常用排水量表示．排水量就是轮船装满货物时排开水的质量．利用“空心法”实现漂浮．轮船在不同的水域中处于漂浮状态时所受的浮力相等，均等于自身的重力．2、潜艇：通过改变自身所受的_____，从而达到上浮和下沉的目的．3、热气球：通过调节气囊中气体的温度，从而达到控制热气球升降的目的.4、密度计：根据物体_____时的受力平衡及阿基米德原理制成；浸入液体的体积越大，液体的密度越____．因此密度计的刻度值是上___下___.
(1)空气中的物体不受浮力(　　)(2)1 N重的水产生的浮力不会大于1 N(　　)(3)码头正在卸货的货轮所受的浮力正在减小(　　)(4)浸没在水中的潜水艇上浮时(未露出水面)浮力不变(　　)(5)在水中悬浮的物体，受到重力和水的压力的作用(　　)(6)轮船在大海中受到的浮力大于在江河中受到的浮力(　　)
判断下列说法是否正确，正确的画“ √ ”，错误的画“×”．
1. [浮船打捞](教科八下P69图改编)古代人们把两艘很大的木船并排拴在一起，船上装满了泥沙，将铁索一端拴在船上，另一端系在铁牛上，然后把船上的泥沙卸到河里，打捞起沉落江中的万斤大铁牛．如图所示，当浮船中的泥沙全部卸到河里，浮船所受浮力_____(选填“大于”“小于”或“等于”)自身的重力；当铁索绷直，抛卸泥沙的过程中(铁牛未动)，浮船排开水的体积_____，浮船所受浮力_____(后两空均选填“增大”“减小”或“不变”).
物体沉浮条件的应用(8年7考)
2. [自制密度计]利用塑料笔芯自制密度计，同款的新笔芯和用了一半油墨的旧笔芯应该选_______(选填“新笔芯”或“旧笔芯”)，将所选笔芯放入水中，它能_____漂浮在水中，在笔芯上标出水面的位置A；将笔芯放入酒精中，仍可漂浮，标出液面的位置B，如图所示．该笔芯漂浮在水中和酒精中时受到的浮力大小_____．已知水的密度ρ1＝1.0 g/cm3，酒精的密度ρ2＝0.8 g/cm3，若笔芯漂浮在密度为ρ3＝0.9 g/cm3的液体中，则液面对应的位置可能是___(选填“C”或“D”).
解题关键点根据漂浮状态可知笔芯受到的浮力大小始终等于重力大小，再根据密度计刻度“上疏下密”的特点确定放入某液体时，液面对应的位置.
3. [自制潜艇](教科八下P67图改编)如图所示是一个利用试管自制的潜艇模型，在试管上绕几圈铁丝的目的是___________________________．演示时将试管放入大玻璃水槽中，使它水平浮于水中，进、排水管向下没于水中，此时处于静止状态. 将注射器活塞往外拉，可实现潜艇模型______．本实验是通过推拉活塞来控制_____________，从而实现试管的上浮、下沉和悬浮的．
作为配重，使试管能保持水平
4. [平衡法]双人划艇是一项水上运动项目，如图所示，某次比赛中，两名运动员的总质量为145 kg，双人划艇的总质量为15 kg，则该划艇静止时排开水所受的重力为______N，该划艇静止时所受的浮力大小为______N.(g取10 N/kg)
浮力的相关计算(8年11考)
5. [压力差法]边长为h的正方体物块浸没在液体中，静止时如图所示，上表面距离液面的深度为1.5h，此时上表面受到液体的压力为6 N，则物块下表面受到的压力为____N，物块受到的浮力为___N．
6. [称重法]如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下以0.1 m/s的速度从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处.图乙是绳子拉力F随时间t变化的图像，g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3，忽略水的深度变化．根据图像信息，下列说法正确的是(　　)A. 该金属块重力的大小为34 NB. 浸没在水中的金属块受到的浮力大小是54 NC. 该金属块的密度是1.7×103 kg/m3D. 金属块上表面刚要浮出水面时，下表面受到水的压强为4×103 Pa
7. 如图所示，将边长为10 cm的实心正方体物块轻轻放入装满水的溢水杯中．物块静止时，刚好有 的体积浸入水中，求：(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)(1)[阿基米德原理法]物块受到的浮力；
(2)[阿基米德原理法]物块排开水的质量；
(3)[平衡法]物块所受的重力；
(3)由图可知，物块静止时漂浮在水面上，所以物块受到的重力G＝F浮＝9 N
(4)[压力差法]物块下表面所受的压力；
(4)物块漂浮在水面上，上表面受到的压力为0，根据浮力产生的原因F浮＝F向上－F向下可知，物块下表面受到水的压力F向上＝F浮＝9 N
(5)[称重法]将该物块挂在弹簧测力计上，并浸没在某液体中，静止时弹簧测力计的示数为1 N，求此时该物块受到的浮力及液体的密度．
1. (2017成都A卷6题2分)将一小石块浸没在水中，放手后小石块沉入水底．在小石块下沉过程中，下列分析正确的是(　　)A. 浮力变大　　　　　B. 浮力变小C. 浮力大于重力 D. 浮力小于重力
2. [鸡蛋悬浮](2019成都A卷9题2分)将一枚重为0.5 N的鸡蛋放入一杯均匀盐水中，静止时如图所示，然后向杯子里加入一些清水，则(　　)A. 鸡蛋会下沉B. 鸡蛋的重力增加C. 鸡蛋所受浮力变大D. 鸡蛋所受浮力为0.5 N
2.1　[鸡蛋沉底]如图所示，新鲜鸡蛋沉在盛有纯水的容器底部，若要使其上浮，可加(已知ρ酒精＜ρ植物油＜ρ纯水＜ρ浓盐水)(　　)A. 酒精B. 植物油C. 纯水D. 浓盐水
3. 关于物体沉浮条件及应用实例，下列分析合理的是(　　)A. 同一密度计在不同液体中漂浮时，所受浮力大小相同B. 轮船从长江驶入东海，吃水深度变大C. 橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面，是通过改变自身重力实现的D. 潜水艇靠改变排开水的体积来改变浮力，从而实现上浮和下沉
4. (2023成都A卷17题4分)如图甲是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇，其内部有两个气囊，主气囊内充满氦气(密度小于空气)，副气囊内充有空气．当驻空的浮空艇要上浮时，排出副气囊内的部分空气，使浮空艇受到的重力_____浮力，实现上浮．图乙是国产大飞机 C919，飞机在空中飞行时，机翼上表面的空气流速大，压强____，机翼的上下表面形成压力差，使飞机获得升力．
解题关键点浮空艇要上浮时，排出副气囊内的部分空气，浮空艇自重减小，其体积不变，根据据F浮＝ρ液gV排可得，其浮力不变，即可判断浮空艇的重力和浮力的关系．
5. (2018成都A卷21题4分)我国第二艘航空母舰已于2018年5月13日开始出海试航，将来可增加我国海军实力．如图所示，“辽宁号”航空母舰训练过程中，舰载飞机飞离航母，与飞离前相比，母舰会_________(选填“上浮一些”“下沉一些”或“保持不变”).舰载机起飞时，机翼上表面空气流动速度_____(选填“大于”“小于”或“等于”)下表面空气流动速度．
6. (2020成都A卷18题4分)旅游景区的“热气球”升空是利用了空气产生的______；民航客机起飞，是利用机翼上、下表面空气流速不同而产生的______．(均选填“升力”或“浮力”)
7. 水平桌面上有A、B两个相同的容器，且装有质量相等的水，分别将甲、乙两个实心小球放入水中，两球静止时的状态如图所示，此时两容器中水面相平．两个小球所受的浮力分别为F甲、F乙，下列说法正确的是(　　)A. F甲＞F乙B. F甲＝F乙C. m甲＞m乙D. m甲＜m乙
典型试题拓展考法拓展——体积相同，材质不同(2022简阳市二诊)甲、乙、丙是三个体积、形状相同，材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示．关于它们的密度大小判断正确的是(　　)A. ρ甲＞ρ乙＞ρ丙　　　　　　B. ρ甲＞ρ乙＝ρ丙　　　　　　C. ρ甲＜ρ乙＜ρ丙　　　　　　D. ρ甲＜ρ乙＝ρ丙
7. (2022成都A卷12题2分)“奋斗者”号深潜器坐底10 909米，创造了中国载人深潜新纪录．喜欢动手的小文制作了一个深潜器模型，用弹簧测力计测量它受到的浮力．先测出它的重力为G，然后将模型浸没于水中静止(如图所示)，弹簧测力计受到的拉力为F，模型所受的浮力为F浮．则下列说法正确的是(　　)A. 拉力F与重力G是一对平衡力B. 模型所受浮力大小F浮＝G－FC. 模型从图示位置下移，浮力变大D. 将模型逐渐提离水面，拉力不变
9. 如图所示，在一块浮在水面上的长方体木块上放一质量为272 g的铁块甲，此时木块恰好处于浸没状态．拿掉铁块甲，用细线把铁块乙系在木块下面，木块也恰好浸没在水中，已知ρ铁＝7.8×103 kg/m3，ρ水＝1.0×103 kg/m3，则铁块乙的质量为(　　)A. 312 gB. 237 gC. 318 gD. 326 g
解题关键点根据物块两次分别在水中的状态，列出公式，联立可得出铁块乙的体积，从而可以得到铁块乙的质量．
10. 从高处掉入水里的苹果，最终会漂浮在水面上，设苹果的质量m＝150 g，苹果密度均匀，其密度ρ苹＝0.6×103 kg/m3，水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg.求：(1)苹果漂浮在水面上时受到的浮力F1的大小；
解：(1)苹果处于漂浮状态时，由物体沉浮条件可知，浮力等于重力，浮力F1的大小F1＝G＝mg＝0.15 kg×10 N/kg＝1.5 N
(2)苹果浸没在水中时受到的浮力F2的大小．
2023年7月24日16时34分，中国第13次北冰洋科学考察队穿越北极圈，进入北极海域航行。
请你分析“雪龙2”号极地科考破冰船航行过程中，应用了哪些物理知识？提示一：压强提示二：浮力提示三：浮沉条件提示四：……