2015年《南方新中考》物理第一部分第九章浮力[配套课件]

第九章浮力1．(2014年梅州)将重为3N的小球放入装有水的容器甲中，静止的状态如图9-1所示，则小球所受浮力的大小为______N，小球的体积为______m3；若向水中加入足量的盐，小球将______(填“上浮”“悬浮”或“下沉”)．(g取10N/kg)图9-1思维点拨：(1)由图可知，小球处于悬浮状态，则根据悬浮条件可知小球所受浮力等于它排开的水重；利用阿基米德原理求排开水的体积．(2)若向水中加入足量的盐，根据阿基米德原理判断浮力的变化，然后根据浮沉条件进行判断．答案：33×10－4上浮名师点睛：浮沉条件是我们应该熟知的重要知识，根据它可以判断物体浮沉，也可以在已知浮沉的情况下判断浮力与重力的关系．2．(2013年梅州)某实验小组探究物体的浮沉条件时，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、蜡块、细线、水及其他简单辅助器材．甲乙图9-2(1)探究铜块的下沉条件．实验中，他们用两种方法测量了铜块受到的浮力：方法1：测量过程及示数如图9-2甲所示，可得铜块所受的浮力为______N.方法2：测量过程及示数如图乙所示，可得铜块排开水的体积为______mL.通过以上实验可得出铜块浸没在水中下沉的条件是：__________________________.(2)探究蜡块上浮的条件．要测量蜡块浸没时的浮力，应选用方法______(填“1”或“2”)．思维点拨：(1)由图读出金属块在空气中重G、金属块浸没在水中时，弹簧测力计的示数为F示，利用称重法求金属块所受的浮力；量筒两次读数之差就是金属块的体积，根据阿基米德原理求出受到的浮力；物体受到的重力大于浮力时，物体将下沉．(2)由于蜡块的密度小，会漂浮在水中，在不施加外力的情况下，无法浸没在水中，因此需考虑使用针压法来进行实验．答案：(1)0.220物体所受浮力小于重力(2)2名师点睛：本题考查了物体的浮沉条件、阿基米德原理、量筒和弹簧测力计的使用，考查了学生的实验操作能力，要求用好称重法测浮力、助沉法测体积．科学内容要求通过实验认识浮力，探究浮力大小与哪些因素有关认识知道阿基米德原理了解运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的一些现象；了解潜水艇浮沉的原理了解一、浮力1．浮力：一切浸在液体的物体，都受到液体对它向上托的力，这个力叫做浮力．浮力的方向总是________的．(物体在空气中也受到浮力)竖直向上2．浮力产生的原因：浸在液体中的物体受到液体对它的向上和向下的__________．压力差3．阿基米德原理：________________________________________________________.(浸没在气体里的物体受到的浮力大小等于它排开气体受到的重力)浸在液体中的物体受到的浮力大小等它排开液体所受到的重力4．计算浮力方法有：(1)称量法：F浮＝______________.(G是物体受到的重力，F′是物体浸入液体中弹簧秤的读数)(2)压力差法：F浮＝______________.(3)阿基米德原理：F浮＝______________.(4)平衡法：F浮＝________.(适合漂浮、悬浮)G－F′F向上－F向下G排＝ρ液gV排G物二、浮力的应用1．物体浮沉条件(开始时浸没在液体中)：方法1：(比较浮力与物体重力大小)(1)F浮________G：下沉；(2)F浮________G：上浮；(3)F浮________G：悬浮或漂浮．＜＞＝方法2：(比较物体与液体的密度大小)(1)ρ物________ρ液：下沉；(2)ρ物________ρ液：上浮；(3)ρ物________ρ液：悬浮．＞＜＝＜物体漂浮的条件：ρ物____ρ液．2．浮力的利用：(1)轮船：把密度大于水的材料做成_____，使它能排开更多的水．空心(2)潜水艇：通过改变__________来实现沉浮．(3)气球和飞艇：充入__________小于空气的气体．它们是靠改变自身体积来改变受到的浮力来实现升降的．密度自身重量1．(2014年济宁)将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的示数如图9-3中甲、)乙所示．则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是(A．在水中受到的浮力为2NB．质量为3kgC．体积为10cm3D．密度为3.0×103kg/m3答案：D图9-32．(2014年济南)质量相同的甲、乙、丙、丁4个小球，分别静止在水中的不同深度处，如图9-4所示，则这4个小球在水中所受浮力最小的是()图9-4A．甲B．乙C．丙D．丁答案：D3．(2014年东营)如图9-5所示，鱼缸中小金鱼吐出的气泡，在水中上升的过程体积逐渐变大，则气泡所受压强和浮力的变化情况是()图9-5B．压强变小，浮力变大D．压强不变，浮力不变A．压强变小，浮力变小C．压强变大，浮力不变答案：B4．(2013年黑龙江)在物理课“造船比赛”中，把橡皮泥捏成碗形，可以漂浮在水面上，这是采用________的方法增大了排开水的体积，从而增大可利用的浮力．某同学用质量为20g的橡皮泥做成的船能漂浮在液面上，此时橡皮泥排开水的质量是________g.答案：空心205．(2013年宜昌)人的密度跟水差不多，约为1×103kg/m3.已知一成年男子的质量为70kg，该男子的体积约为_______m3，当该男子漂浮在海面时，受到海水的浮力为________N．(g取10N/kg)答案：0.07700考点1浮力例1：(2014年郴州)小英同学在探究“浮力的大小等于什么”时，做了如图9-6所示的实验，四步实验中弹簧测力计的)示数分别为F1、F2、F3、F4，下列等式正确的是(图9-6思维点拨：根据称重法F浮＝F2－F3，根据阿基米德原理F浮＝F4－F1.答案：AA．F浮＝F2－F3B．F浮＝F4－F3C．F浮＝F2－F1D．F浮＝F2－F4例2：(2013年茂名)小明做“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验，步骤如图9-7所示．图9-7(1)物体的重力为________N.(2)比较图B和图________得到的结论是物体浸入液体的体积越大，受到的浮力越大．(3)比较图C和图D得到的结论是____________________．思维点拨：(1)由图A知，测力计的分度值为0.2N，所以测力计的示数为4.0N；(2)图B和图C相比，物体都浸入水中，C浸入水的体积较大，C测力计的示数较小，可知物体浸入液体的体积越大，受到的浮力越大；(3)比较图C和图D，物体浸入液体中的体积相同，盐水的密度大于水的密度，在盐水中测力计的示数较小，可得浮力大小与液体密度有关．答案：(1)4.0(2)C(3)浮力大小与液体密度有关考点2浮力的应用例3：(2014年广东)建设中的港珠澳大桥由桥梁和海底隧道组成，隧道由一节一节用钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成，如图9-8所示，建造隧道时，先将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体空心箱子，然后让其漂浮在海面上，向其内部灌水使之沉入海底．图9-8设某一节密封的长方体沉管的长、宽、高分别是180m，35m，10m，总质量为6×107kg.(海水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg)(1)漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受到的浮力F浮＝________N.(2)在对密封沉管灌水使其下沉过程中，其下表面受到海水的压强大小将________，当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，注入的海水至少为________kg，此时其下表面受到海水的压力等于________N.(3)当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下半部分埋入海底的泥沙中，再将灌入其中的海水全部抽出，此时空心密封沉管不会再上浮，请应用浮力的知识来解释其原因．答：_____________________________________________.思维点拨：(1)密封沉管灌水前漂浮，根据漂浮条件F浮＝G计算出浮力．(2)根据p＝ρgh，液体内部的压强随深度的增大而增大；沉管上表面刚好水平浸没在海水中，处于悬浮，根据F浮＝G总，计算海水的重力和质量；根据浮力产生的原因，下表面受海水的压力即浮力．(3)沉管下半部分埋入海底的泥沙中，下表面不受海水的压力，根据浮力的产生原因，沉管不再受海水的浮力，此时空心密封沉管不会再上浮．答案：(1)6×108(2)变大3×1066.3×108(3)下表面不受海水的压力，根据浮力的产生原因，沉管不再受海水的浮力名师点睛：本题综合考查了浮力的产生原因、浮力的计算，理解和熟记浮沉条件和阿基米德原理是解题的关键．1．(2013年东营)如图9-9所示，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态，在乙杯中处于悬浮状态．下列判断正确的是()图9-9A．甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度B．甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度C．鸡蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力D．鸡蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力错因透视：物体在甲杯中漂浮，所以物体的密度小于甲杯中盐水的密度；在乙杯中悬浮，所以物体的密度等于乙杯中盐水的密度，所以甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度，则A正确，B错误；鸡蛋在甲杯中漂浮，所以浮力等于重力，在乙杯中悬浮，所以浮力等于重力，所以鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力相等，则C、D错误．答案：A名师点睛：此题考查了对物体浮沉条件的应用，会根据物体重力和浮力的大小关系或密度关系判断物体的浮沉，同时也要会根据浮沉情况判断浮力与重力的关系或密度关系．2．(2012年南京)用手将一重为5N的物体全部压入水中，物体排开的水重8N，此时物体受到的浮力为________N，放手后物体将________(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)，待物体静止时所受浮力为________N.错因透视：浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开液体的重力．物体全部压入水中时，排开水重8N，故所受浮力为8N；放手后，因浮力大于重力，故物体将上浮；物体静止时，物体处于漂浮状态，故浮力等于重力5N.答案：8上浮5