2014年中考复习专题第11课时 浮力及其应用

第11课时浮力及其应用第11课时┃考点聚焦考点聚焦考点1浮力的产生考点聚焦归类示例定义浸在液体中的物体受到液体向上托的力，这个力叫浮力产生原因液体对物体上下表面的压力不相等，并且向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即为浮力公式F浮＝F向上－F向下方向____________施力物体液体[点拨](1)判断浸在液体中的物体是否受到浮力，关键是看物体上、下表面是否存在压力差。(2)浸入液体中的物体不一定受到液体对它的浮力，例如深入泥底的柱状桥墩或打入水里的木桩等。竖直向上第11课时┃考点聚焦考点2浮力的大小1.分别测出物体在空气中的重力G和物体浸在液体中时弹簧测力计的示数F，则物体受到的浮力F浮＝________。2.阿基米德原理内容浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力表达式F浮＝______＝ρ液gV排适用范围适用于浸在液体或气体中的物体(计算物体在气体中受到的浮力时，公式中的ρ液要改为ρ气)说明液体对物体的浮力与液体的密度、物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关G－FG排考点聚焦归类示例第11课时┃考点聚焦[注意]“全部浸入”和“部分浸入”：当物体全部浸入液体(或气体)时，V排＝V物；当物体部分浸入液体(或气体)时，V排＜V物。考点聚焦归类示例第11课时┃考点聚焦考点3物体的浮沉条件1.物体的浮沉状态状态图释F浮与Gρ物与ρ液静态情形分析漂浮F浮____Gρ液____ρ物悬浮F浮____Gρ液____ρ物＝＞＝＝考点聚焦归类示例第11课时┃考点聚焦状态图释F浮与Gρ物与ρ液动态情形分析上浮F浮____Gρ液____ρ物下沉F浮____Gρ液____ρ物＜＜考点聚焦归类示例第11课时┃考点聚焦2.物体浮沉条件的应用应用原理和特点木船物体的密度小于液体的密度，可以漂浮在液面上，做成________的以增大可以利用的浮力轮船①物体的密度大于液体的密度，做成________的可以漂浮在液体的表面上，也增大了可以利用的浮力；②轮船的大小用排水量表示，排水量是指轮船按照设计要求满载货物时排开液体的________潜水艇通过水舱吸水和排水的方式改变自身________来实现上浮和下沉(浸没时浮力不变)气球飞艇靠充入密度小于空气密度的气体(热空气、氢气、氦气等)来工作密度计①根据漂浮时的受力平衡及阿基米德原理制成的用来测定液体密度的仪器；②密度计示数越靠下越______(选填“大”或“小”)空心空心质量重力大考点聚焦归类示例第11课时┃考点聚焦考点4浮力的计算称量法F浮＝G－F(用弹簧测力计测浮力)压力差法F浮＝F向上－F向下(用浮力产生的原因求浮力)二力平衡法F浮＝G(明确状态时用二力平衡分析求浮力)阿基米德原理法F浮＝G排＝ρ液gV排(知道物体排开液体的质量或体积时常用阿基米德原理求浮力)考点聚焦归类示例类型一、浮力归类示例第11课时┃归类示例例1把质量相等的两块橡皮泥捏成实心球状和碗状，轻轻放到水面上，静止之后，实心球橡皮泥沉到容器底部，碗状橡皮泥漂浮在水面上，如图11－1所示，则它们受到的浮力大小关系是()A.F球＞F碗B．F球＜F碗C.F球＝F碗D．F球≥F碗图11－1B考点聚焦归类示例第11课时┃归类示例三种方法比浮力本题考查了浮力大小的比较问题，有一定难度。一般情况下比较浮力大小的方法有以下三种：(1)比V排法：不同物体浸在同一液体中时，根据F浮＝G排＝ρ液gV排知，ρ液相等，V排越大，受到的浮力越大；(2)比ρ液法：同体积的不同物体浸没在不同液体中，根据F浮＝G排＝ρ液gV排知，V排相等，ρ液越大，受到的浮力越大；(3)比重法：同一物体浸在不同液体中并静止，针对物体不同状态进行受力分析，以重力为中间量，对比出浮力大小。点评考点聚焦归类示例解析两块橡皮泥均放在水中，碗状橡皮泥漂浮，故其浮力等于重力，实心球橡皮泥沉到底部，故其浮力小于重力，而两橡皮泥的质量是相等的，则重力相等，故可判断碗状橡皮泥所受浮力较大，选B。第11课时┃归类示例考点聚焦归类示例类型二、阿基米德原理第11课时┃归类示例例22013•北京小阳利用刻度尺、塑料碗、圆柱形玻璃筒和适量的水测量一块铁矿石的密度。以下是小阳设计的实验步骤，请你按照他的实验思路，将实验步骤补充完整。(1)在圆柱形玻璃筒内放入适量的水，将塑料碗轻轻放入水中，塑料碗漂浮，用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为h1，并记录在表格中；(2)将铁矿石轻轻放入塑料碗中，塑料碗仍漂浮，用刻度尺测出此时圆柱形玻璃筒内水的深度为h2，并记录在表格中；考点聚焦归类示例第11课时┃归类示例(3)______________________________________________________________________________________________________________________________________________；(4)已知水的密度为ρ水，利用测量出的物理量和ρ水计算铁矿石的密度ρ＝________，并将计算结果记录在表格中。将铁矿石从塑料碗中取出，轻轻放入圆柱形玻璃筒内，用刻度尺测出此时圆柱形玻璃筒内水的深度为h3，并记录在表格中h2－h1h3－h1ρ水考点聚焦归类示例解析本题是浮力和密度的结合题。题中h2与h1的差值是由于塑料碗内放入铁矿石引起的，因为塑料碗和铁矿石仍处于漂浮状态，由阿基米德原理可知，铁矿石的重力等于新排开水的重力，设玻璃筒的横截面积为S，则G铁＝ρ水S(h2－h1)g。用排水法可以测出铁矿石的体积，即将铁矿石从塑料碗中取出，轻轻放入圆柱形玻璃筒内，用刻度尺测出此时圆柱形玻璃筒内水的深度为h3，这时h3与h1的差值为铁矿石排开的水的体积V铁＝S(h3－h1)。由密度公式可得：ρ铁＝ρ水S（h2－h1）ggS（h3－h1）＝h2－h1h3－h1ρ水。第11课时┃归类示例考点聚焦归类示例类型三、浮力的简单计算第11课时┃归类示例例3学完“浮力”知识后，小芳同学进行了相关的实践活动。(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)(1)她选取一质量为750g、体积为1250cm3的长方体木块，让它漂浮在水面上，如图11－2甲所示。求木块受到的浮力。图11－2考点聚焦归类示例第11课时┃归类示例(2)取来规格相同的由合金材料制成的螺母若干，每只螺母质量为50g，将螺母逐个放置在漂浮的木块上。问：放多少只螺母时，木块刚好浸没在水中？(3)她又用弹簧测力计、一只螺母做了如图乙所示的实验，弹簧测力计静止时的示数为0.4N。求合金材料的密度。考点聚焦归类示例解析(1)木块漂浮，由F浮＝G得：F浮＝G木＝m木g＝750×10－3kg×10N/kg＝7.5N。(2)木块完全浸没，V排＝V木，由F浮＝G排得：F浮′＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1250×10－6m3＝12.5N，螺母的个数n＝F浮′－G木G螺＝12.5N－7.5N50×10－3kg×10N/kg＝10。第11课时┃归类示例考点聚焦归类示例解析(3)由F浮＝G螺－F得：螺母受到的浮力F浮″＝G螺－F＝0.5N－0.4N＝0.1N，螺母的体积V螺＝V排＝F浮″ρ水g＝0.1N1.0×103kg/m3×10N/kg＝10－5m3，由ρ＝mV得合金材料的密度为：ρ合金＝50×10－3kg10－5m3＝5×103kg/m3。第11课时┃归类示例考点聚焦归类示例类型四、物体的浮沉条件及应用第11课时┃归类示例例42013•云南“辽宁舰”航母已正式列入中国人民解放军海军系列，其满载时排水量(满载时排开水的质量)为6.75万吨。则满载时其受到的浮力为()A.6.75×108NB．6.75×107NC.6.75×104ND．6.75×103NA考点聚焦归类示例