安徽省2020年中考物理一轮复习 第7章 浮力课件

第一部分考点探究第七章浮力安徽中考2015~2019考情分析基础知识梳理中考真题汇编考点详解典例解析实验突破针对性练习安徽五年全国真题安徽中考2015~2019考情分析年份题型题号考查内容分值难度星级2019计算与推导题22(2)(3)根据阿基米德原理求浮力和物体对容器底部压力、压强6★★★★☆2018计算与推导题23(2)(3)根据物体的漂浮条件计算密度和压力8★★★★☆2017计算与推导题22根据物体的浮沉条件计算密度和拉力6★★★★★年份题型题号考查内容分值难度星级2016计算与推导题22根据浮力产生的原因推导阿基米德原理8★★★★☆2015填空题9根据浮沉条件求出浮力大小，再根据浮力的产生的原因求出压强的大小和物体在液体中的深度4★★★★★•分析安徽近五年真题知，浮力是安徽历年中考的必考点，2017、2018、2019年的计算题中均考查了浮力的计算，2016年在推导题中考查，大部分都是单独考查，也有和液体压强和固体压强结合考查，具体考情如下：•1．称重法求浮力(2次)。•2．浮沉条件的应用(3次)。•3．浮力产生的原因(2次)。•4．阿基米德原理求浮力(1次)。•预计在2020年的中考试题中，浮力仍会是命题的重点，将出现在填空题或计算与推导题中，考查称重法测量浮力并且和阿基米德原理结合在一起求物体的密度，在复习时要重点关注阿基米德原理和称重法测量浮力并能够灵活运用，在中考中就能轻松应答。基础知识梳理•●考点一浮力浮力要点定义浸在液体中的物体受到液体向上的力，就是____________方向浮力的方向竖直____________，浮力的施力物体是____________浮力的大小F浮＝G－F液(F液为物体浸在液体中的示数)，这种方法叫____________浮力产生的原因浸没在液体中的物体受到液体对其上、下两个表面的____________差，这就是浮力产生的原因，即F浮＝F向上－F向下向上液(气)体称重法压力•●考点二阿基米德原理•1．内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于______________________________。•2．公式表示：F浮＝____________＝____________。•说明：(1)G排是指被物体排开的液体所受的重力，F浮＝G排表示物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液体的重力大小。•(2)“浸入”包括“全部浸入”(等同于“浸没”，此时V排＝V物)和“部分浸入”(此时V排V物)。它排开的液体受到的重力G排ρ液V排g•(3)液体对物体的浮力与液体的___________和物体_______________有关，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。•(4)阿基米德原理也适用于气体，但公式中ρ液要改为气体的密度ρ气，即F浮＝ρ气gV排。密度排开液体的体积•●考点三物体的浮沉条件下沉要点浸没在液体中的物体的浮沉条件当F浮G物(ρ液ρ物)时，浸在液体中的物体____________；当F浮＝G物(ρ液＝ρ物)时，浸在液体中的物体____________；当F浮G物(ρ液ρ物)时，浸在液体中的物体____________，直至物体部分露出液面，最终静止漂浮于液面悬浮上浮“空心”要点应用轮船做成____________，增大可利用的浮力，漂浮于水面上潜水艇靠_________________来实现上浮和下潜气球和飞艇充入密度小于空气的气体，通过改变“体积”实现升降密度计(1)原理：利用物体的____________来进行工作；(2)构造：下面的铅粒能使密度计____________在液体中；(3)刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越____________改变自身重力漂浮条件直立大•一、浮力•【例1】(2019•绍兴)小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究。•(1)将一长方体金属块横放，部分体积浸入水中时，在液面所对的烧杯壁作一标记线，读出弹簧测力计的示数F甲(如图甲)为____N；再把金属块竖放浸入同一杯水中，当______时，读出弹簧测力计示数F乙(如图乙)。比较发现F乙＝F甲，小敏得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。•(2)图中两种状态时，金属块底部受到水的压强p甲______p乙(选填“大于”“等于”或“小于”)。•【解析】(1)弹簧测力计的分度值为0.2N，示数F甲为1.6N；在液体密度一定时，物体受到的浮力与排开液体的体积成正比，故当水面与标记线相平时，即控制排开液体体积不变，读出弹簧测力计示数F乙，比较发现F乙＝F甲，得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关；(2)图中两种状态时，h乙＞h甲，根据p＝ρgh知金属块底部受到水的压强p甲小于p乙。•【答案】(1)1.6水面与标记线相平(2)小于•【方法点拨】此题考查的是我们对影响浮力大小的因素——排开液体体积与深度关系的分析。难度不是很大。•二、阿基米德原理•【例2】为了验证阿基米德原理，小明在一只塑料袋(塑料袋很轻很薄)中装入大半袋水，用弹簧测力计测出盛有水的塑料袋所受重力的大小。再将塑料袋慢慢浸入水中，观察到测力计的示数变____，说明盛水的塑料袋排开____________越大，受到的浮力越大。继续将塑料袋慢慢浸入水中，当观察到______________________________现象时，弹簧测力计的示数为零，由此验证了阿基米德原理。小华准备将塑料袋装满水做同样的实验，操作时发现，塑料袋尚未完全浸入水中弹簧测力计的示数已为零，这是_________________________缘故。•【解析】在塑料袋慢慢浸入水的过程中(袋内水面与烧杯中的水面相平之前)，由于塑料袋排开水的体积增大，根据F浮＝ρ水gV排可知水对塑料袋的浮力F浮增大；弹簧测力计的示数F′＝G－F浮，由于G不变、F浮增大，则弹簧测力计的示数将变小；当袋内水面与烧杯中的水面相平时，排开水的体积等于袋内水的体积，即V排＝V水，则排开水的重力等于袋内水的重力，即G排＝G水，此时测力计的示数为零(F示＝0)，根据称重法测浮力可得塑料袋所受的浮力F浮＝G水；综上分析可得，F浮＝G排，由此验证了阿基米德原理；•将塑料袋装满水做同样的实验，塑料袋尚未完全浸入水中弹簧测力计的示数已为零，说明袋内水面与烧杯中的水面相平，由于塑料袋尚未完全浸入水中，所以塑料袋中水没有装满，水的上方有空气。【答案】小水的体积袋内水面与烧杯中的水面相平的塑料袋中水没有装满的【方法点拨】本题考查了学生对阿基米德原理、称重法测浮力的掌握和运用，分析找出排开水的体积变化情况是本题的关键。•三、物体的浮沉条件•【例3】(2019•遂宁)如图所示，水平桌面上三个完全相同的容器内装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的小球分别放入容器内，待小球静止后，A漂浮、B悬浮、C沉底，此时三个容器内水面高度相同。下列判断正确的是()A．容器底部受到水的压强关系：p甲＝p乙＝p丙B．小球受到的浮力关系：FA＞FB＞FCC．容器对桌面的压力关系：F甲＜F乙＜F丙D．小球的质量关系：mA＝mB＜mC•【解析】由题知，A、B、C三个小球的体积相同；小球静止时，三个容器内水面高度相同，即h相同，水的密度一定，根据p＝ρgh可知，容器底受到水的压强关系为p甲＝p乙＝p丙，故A正确；由图可知，A、B、C三个小球排开水的体积关系为VA排＜VB排＝VC排，根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小关系为FA＜FB＝FC，故B错误；A球在甲容器中漂浮，所以FA＝GA；根据阿基米德原理有FA＝GA排，所以GA＝GA排(即A球的重力等于A排开水的重力)；球在乙容器中悬浮，所以FB＝GB；•根据阿基米德原理有FB＝GB排，所以GB＝GB排(即B球的重力等于B排开水的重力)；上面的关系式可理解为A、B两球的重力分别补充了所缺少水的重力，由于甲、乙容器内水面相平，则甲、乙容器内水和小球的总重力相等；甲、乙两容器完全相同，则两容器的重力相等，故甲、乙容器的总重力相等，甲容器对桌面的压力等于乙容器对桌面的压力，即F甲＝F乙；而C球在丙容器中沉底，所以GC＞FC，根据阿基米德原理有FC＝GC排，所以GC＞GC排，即C球的重力大于C排开水的重力；故丙容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，即F乙＜F丙。•综上分析可知，三个容器对桌面压力关系为F甲＝F乙＜F丙，故C错误；由图可知，A漂浮，B悬浮，C下沉，则由浮沉条件可知：GA＝FA，GB＝FB，GC＞FC，由于FA＜FB＝FC，则GA＜GB＜GC；所以，mA＜mB＜mC，故D错误。【答案】A【方法点拨】本题考查了阿基米德原理、物体漂浮条件和液体压强公式的应用，利用好物体漂浮条件F浮＝G是解此类题目的关键。•实验探究一探究浮力的大小与哪些因素有关•1．实验器材：烧杯、水、浓盐水、重物、柱状固体、____________。•【提示】弹簧测力计•2．实验方法：____________。•【提示】控制变量法•3．实验现象：重物浸入水中的体积越大，弹簧测力计的示数越____________；当物体浸没后，继续增加物体浸没的深度，弹簧测力计的示数____________。•【提示】小不变•4．实验结论：物体在液体中所受的浮力大小与____________和____________有关，物体排开液体的体积越______，液体的密度越____________，物体受到的浮力就越______；与物体浸入液体中的深度____________。•【提示】物体排开液体的体积液体的密度大大大无关•5．问题探究：•(1)实验中，如何判断物体所受浮力的大小？•【提示】通过观察弹簧测力计示数的变化来比较物体所受浮力的大小。弹簧测力计的示数变小，说明物体受到的浮力变大。•(2)如何探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关？•【提示】把重物悬挂在弹簧测力计下，将物体浸没在一种液体中，并分别停在液体内的不同深度处，观察弹簧测力计的示数是否不同。•(3)如何探究浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关？•【提示】将一柱状固体挂在弹簧测力计下，逐渐增大物体浸在液体中的体积，观察弹簧测力计示数的变化情况。•(4)如何探究浮力的大小是否跟液体的密度有关？•【提示】把悬挂在弹簧测力计下的同一物体先后浸没在不同液体的同一深度处，观察弹簧测力计的示数是否不同。•【例1】(2019•赤峰)如图所示，是探究同一物体所受浮力大小与哪些因素有关的实验过程。•(1)__________两次实验证明物体所受浮力随物体排开液体体积的变化而变化(选填实验序号)。•(2)进行乙、丙两次实验是为了探究物体所受浮力大小与____________关系。•(3)由丙、丁两次实验可知：完全浸没在同种液体中的物体，所受浮力大小与______无关。•【解析】(1)要实验证明物体所受浮力随物体排开液体体积的变化而变化，应控制液体的密度不变，改变物体排开液体的体积，由图可知，甲、乙两次实验符合；(2)进行乙、丙两次实验时，物体排开液体的体积相同，而液体的密度不同，探究物体所受浮力大小与液体的密度关系；(3)由丙、丁两次实验可知，排开液体的体积和液体的密度相同，而所处的深度不同，弹簧测力计的示数不变，即物体受到的浮力不变，则物体所受浮力大小与浸没的深度无关。•【答案】(1)甲、乙(2)液体密度(3)物体浸没的深度•实验探究二浮力的大小等于什么•1．实验器材：小桶、水、溢杯、塑料块、细线、____________。•【提示】弹簧测力计•2．实验结论：浸在液体中的物体所受的浮力大小等于________________，即____________。•【提示】它排开的液体所受的重力F浮＝G排•3．问题探究：•(1)在实验中，如何求出F浮的大小？如何求出G排的大小？•【提示】用称重法求F浮，F浮＝G－F拉＝G排＝G总－G桶。•(2)能否先测盛水后小桶的重力，再倒出水测出桶的重力？•【提示】不能。桶内的水不能全部倒干净，内壁会附有水，使测出的G桶偏大，G排偏小。•(3)如果溢杯中的水没有加满，会对实验造成什么影响？还能得