湖南省2020年中考物理一轮复习 专题八 浮力 第1节 阿基米德原理课件

第1节阿基米德原理栏目导航湖南6年中考真题精选知识精讲实验突破--科学探究素养提升考点清单重难点突破实验1探究浮力的大小跟哪些因素有关实验2探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系1.(2016岳阳7题3分)关于物体受到的浮力，下列说法正确的是()A.漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大B.物体的密度越大受到的浮力越小C.物体浸入水中越深受到的浮力越大D.物体排开水的体积越大受到的浮力越大湖南6年中考真题精选命题点1阿基米原理的理解(郴州2014.15，岳阳2016.7)D2.(2014郴州15题2分)小英同学在探究“浮力的大小等于什么”时，做了如图所示的实验，四步实验中弹簧秤的示数分别为F1、F2、F3、F4，下列等式正确的是()A.F浮＝F2－F3B.F浮＝F4－F3C.F浮＝F2－F1D.F浮＝F2－F4A第2题图3.(2019邵阳28题2分)体积为2.0×10－3m3的铝块浸没在水中时，受到的浮力为_______N.(g取10N/kg)4.(2016衡阳22题2分)同样重的实心铜块和实心铁块，都浸没在煤油中，这时______(选填“铜”或“铁”)块受到浮力大．同样重的实心铜块和实心铁块，铜块浸没在煤油中，铁块浸没在水中，这时_______(选填“铜”或“铁”)块受到浮力大．(已知ρ铜ρ铁ρ水ρ煤油)20铁铁命题点2探究浮力的大小跟哪些因素有关(岳阳2017.20，益阳2019.23)5.(2019常德26题5分)在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，小明所在的学习小组用到的实验器材有：烧杯、水、细线、长方体金属块、弹簧测力计.小明将金属块沿最长的边先后两次浸在同一烧杯水中的不同深度处，如图A、B所示，他发现A图中弹簧测力计的示数明显大于B图，但是他再按图C、D所示将此金属块两次浸没于此烧杯水中的不同深度处，发现弹簧测力计的示数相同，于是他得出结论：在物体未浸没于液体中时所受浮力的大小与浸入的深度有关，越深，浮力越大；但物体浸没在液体中后所受浮力大小则与深度无关．第5题图(1)图E为小明某次将金属块(重5N)浸入到水中静止时的情形，则弹簧测力计的示数为________N，此时金属块受的浮力为________N；2.62.4(2)同组的小惠认为小明的结论不正确，她做了如下实验：将金属块沿较短的一边浸入水中，当达到与图A中相同的深度时读取弹簧测力计的示数，发现与A图的示数不同，则表明此时金属块受到的浮力与A图中的也不同，因此她认为“物体未浸没于液体中时所受浮力的大小与浸入的深度也无关”．你认为她的实验能证明她的结论正确吗？________(选填“能”或“不能”)．(3)请你用上述器材也设计一个实验证明小惠的结论正确【提示：请仿照(2)中小惠的实验方案的表述方式表述】：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.不能将金属块挂在测力计下，分别让金属块的较长和较短的一边浸入水中不同的深度，使其浸没的体积相同，记下测力计的示数F1和F2，若F1＝F2，则说明浮力的大小与浸入的深度无关6.(2019邵阳19题2分)潜入海底观光是人们现代旅游休闲方式之一．某潜水爱好者从水下2m深继续下潜的过程中，他受到的浮力和海水对他的压强变化的情况分别是(不考虑海水的密度变化)()A.浮力逐渐变大，压强不变B.浮力逐渐变大，压强逐渐变大C.浮力不变，压强逐渐变大D.浮力逐渐变小，压强逐渐变大命题点3浮力的相关计算[郴州7考，岳阳2015.22(3)，益阳4考]C7.(2018怀化26题2分)在平静的池水中漂浮着一个木球，木球的体积为4dm3，露出水面的体积为总体积的，那么木球受到的浮力为______N，木球的密度为__________kg/m3.(g＝10N/kg)8.(2018郴州22题4分)小华用一支自制的长为L的密度计测某液体的密度，如图所示．密度计浸在水中静止时露出水面长度为L1，受到的浮力为F1；浸在被测液体中静止时露出长度为L2，受到的浮力为F2.则F1_______(选填“＞”“＝”或“＜”)F2，待测液体的密度ρ液＝________．(用含有字母的式子表示ρ液，水的密度用ρ水表示)41第8题图300.75×103＝12LLLL水9.(2019娄底12题3分)水上救援需要打捞沉没的货物，我们将该情景简化为如图所示的物理过程．假设物体浸没在水深h＝0.5m的容器底部(非密合)，现利用弹簧测力计将物体从水中匀速提出，当物体有一半体积露出水面时，弹簧测力计示数为3N，当物体全部离开水面后，弹簧测力计示数为4N，已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg.则()A.物体在水面下的上升过程中所受浮力逐渐减小B.物体在容器底部时，受到的浮力为1NC.把物体从容器底部提出水面，拉力对物体需做功2JD.物体的密度为2.0×103kg/m3第9题图D10.(2018常德20题4分)弹簧测力计下挂着一重为10N的实心小球，小球浸没在水中并静止时，弹簧测力计示数为6N．此时小球受到的浮力是________N，其密度是___________kg/m3.11.(2018株洲21题2分)将一个苹果放入盛有200mL水的量杯后漂浮在水面上，此时量杯中的水面如图所示(苹果未画出)．则这个苹果排开水的体积为_______mL，受到的重力为________N.已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg.第11题图42.5×103200212.(2017益阳15题4分)如图所示，将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态，它的上表面受到的压力为1.8N，下表面受到的压力为3N，则该物体受到的浮力大小为_______N；如将物体再下沉5cm，则它受到的浮力大小为________N.第12题图1.21.2第13题图13.(2015郴州29题10分)如图是一厕所自动冲水装置，圆柱体浮筒A与阀门C通过杆B连接，浮筒A的质量为1kg，高为0.22m，B杆长为0.2m，阀门C的上表面积为25cm2，B和C的质量、厚度、体积及摩擦均忽略不计，当A露出0.02m时，C恰好被A拉开，实现了自动冲水(g取10N/kg)．求：(1)刚拉开阀门C时，C受到水的压强和压力；(2)此时浮筒A受到的浮力；(3)浮筒A的密度．解：(1)C处深度：h＝0.22m＋0.2m－0.02m＝0.4mp＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m＝4×103PaS＝25cm2＝2.5×10－3m2F＝pS＝4×103Pa×2.5×10－3m2＝10N(2)浮筒A的重力GA＝mAg＝1kg×10N/kg＝10N，已知A受水的浮力，自身重力和阀门C对它的拉力，则F浮＝GA＋F＝10N＋10N＝20N(3)V排＝＝2×10－3m3SA＝＝0.01m2VA＝0.01m2×0.22m＝2.2×10－3m3ρA＝≈0.45×103kg/m3.3320N=1.010kg/m10N/kgFg浮水-332.010m=0.2m0.2mV排331kg2.210mAAmV浮力浮力的应用阿基米德原理浮力轮船潜水艇定义产生原因影响因素适用于液体和气体气球和飞艇方向公式物体的浮沉上浮→漂浮悬浮下沉→沉底定义一、浮力1.定义：浸在液体中的物体受到_________的力,这个力叫做浮力.2.方向：___________.3.影响影响原因: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.4.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_______有关;跟液体的_______有关.物体浸在液体中的_______越大、液体的________越大,浮力就越大.向上竖直向上体积密度体积知识精讲考点清单密度返回思维导图二、阿基米德原理1.内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的__________.2.公式F浮=G排=__________F浮表示浮力，单位为N；G排表示排开的液体的重力，单位为N；ρ液表示液体密度,单位为kg/m3;V排表示物体排开液体的体积,单位为m3.3.适用范围:阿基米德原理不仅适用于________,也适用于_________.重力ρ液gV排液体气体返回思维导图重难点突破浮力的计算方法指导方法公式及图示适用范围及注意事项阿基米德原理法F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排普遍适用的浮力计算法：在已知物体排开液体的体积和液体的密度时注：在计算时要注意统一单位、分清V排与V物方法公式及图示适用范围及注意事项称重法F浮＝G物－F适用于在液体中下沉的物体，在已知物体的重力及在液体中物体受到向上的拉力时平衡法F浮＝G物＝m物g适用于漂浮或悬浮的物体，已知物体的重力注：悬浮、沉底时，V排＝V物；漂浮时V排＜V物方法公式及图示适用范围及注意事项压力差法F浮＝F下－F上在已知形状规则的物体：①上、下表面的压强及上、下表面积②上、下表面所受的压力注：2条只需满足其中任一条即可例1(压力差法)边长为5cm的立方体金属块，完全浸入水中，其上表面距水面5cm，则金属块上表面受到水的压力为________N；金属块下表面受到水的压力为________N；金属块受到的浮力为________N.(g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3)例2(称重法)老师给小强一个烧杯、一只弹簧测力计和一根细线，要求测量小石块的密度．小强将小石块挂在弹簧测力计下端，示数如图甲所示，再将小石块浸没在水中，示数如图乙所示，则小石块浸没在水中时受到的浮力为______N，小石块的密度为________g/cm3.(g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3)例2题图1.252.51.2522.4例3(阿基米德原理法)如图用一细绳拴住体积为0.6dm3、重为4N的木块，使它浸没在水中，此时木块受到的浮力为_______N，绳的拉力为______N；若剪断细绳，当木块静止时水面将________(选填“上升”“下降”或“不变”)．(g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3)例3题图62下降Flash动画见超值配赠例4(平衡法)把重为8N，边长为0.1m的正方体物块投入装有足够多水的大容器中，当物块静止时，处于________状态(选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)，此时物体所受浮力为_____N；物块排开水的体积为__________m3.(g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3)漂浮88×10－4实验突破--科学探究素养提升命题点命题点命题点命题点【提出问题与假设】1.浮力的大小可能与物体排开液体的体积、液体的密度和物体浸没在液体中的深度有关．实验视频见超值配赠实验1探究浮力的大小跟哪些因素有关(岳阳2017.20，益阳2019.23)【设计与进行实验】2.测量浮力大小的原理：称重法(F浮＝G－F示)．3.为了使实验现象更明显，选择体积稍大的物体．4.弹簧测力计的使用及读数．5.控制变量法的应用：(1)探究浮力大小与物体排开液体体积的关系：用弹簧测力计提着同一物体，使物体浸入同种液体的体积不同；(2)探究浮力大小与液体密度的关系：用弹簧测力计提着同一物体，使物体浸没在不同液体的同一深度处；(3)探究浮力大小与物体浸没在液体中深度的关系：用弹簧测力计提着同一物体，使物体浸没在同种液体的不同深度处；(4)探究浮力大小与物体重力的关系：用弹簧测力计提着体积相同重力不同的物体，使物体浸没在同种液体的同一深度处．6.实验步骤的补充与设计．【分析数据和现象，总结结论】7.F示－h、F浮－h图像分析：随着物体浸入液体深度h的增大，物体所受的浮力F浮先增大后不变，弹簧测力计F示的示数先减小后不变．8.分