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第11课时┃浮力及应用第11课时┃考点聚焦考点聚焦考点1浮力的产生定义一切浸入液体(气体)中的物体都受到液体(气体)对它竖直向上托的力，这个力叫浮力产生原因液(气)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(气)体竖直向上[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。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所受的浮力，大小等于它排开的液体受的重力表达式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[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。G－FG排第11课时┃考点聚焦考点3物体的浮沉条件状态图释F浮与G静态情形分析漂浮悬浮动态情形分析上浮下沉ρ物与ρ液F浮____GF浮____GF浮____GF浮____Gρ液____ρ物ρ液____ρ物ρ液____ρ物ρ液____ρ物＝＞＝＝＜＜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________潜水艇通过水箱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，示数越____(选填“大”或“小”)空心空心质量重力大第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排或F浮＝ρ液V排g(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)第11课时┃考点聚焦知识纵横悬浮和漂浮的对比不同点相同点漂浮V排＜V物ρ物＜ρ液都是平衡状态且F浮＝G悬浮V排＝V物ρ物＝ρ液第11课时┃归类示例类型一浮力命题角度：(1)设计情境考查浮力产生的原因；(2)通过实例考查浮力的方向；(3)探究“浮力的大小与什么因素有关”。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()图11－1A.F球＞F碗B.F球＜F碗C.F球＝F碗D.F球≥F碗B第11课时┃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大，选B。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：第11课时┃归类示例类型二阿基米德原理命题角度：(1)探究“浮力的大小等于什么”；(2)通过生活实例考查阿基米德原理内容；(3)简单的浮力分析及计算问题。第11课时┃归类示例例2某同学在“探究浮力大小与什么因素有关”时，做了如图11－2所示的实验。根据要求完成下列探究过程：甲乙丙图11－2(1)石块的重力G＝________N。(2)石块浸没在水中后测力计的示数F＝____N，由此可得石块所受浮力F浮＝________N。(3)石块排开水所受到的重力G排＝________N。(4)比较F浮和G排的大小，可以发现：F浮____G排。3.01.61.41.4＝第11课时┃归类示例类型三浮力的简单计算命题角度：(1)利用阿基米德原理求解物体所受的浮力；(2)根据物体的浮沉状态求物体受到的浮力；(3)利用浮力知识来进行密度测量；(4)实验法求解物体所受浮力。第11课时┃归类示例例3[2012·孝感]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11－3甲所示。求木块受到的浮力。(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。图11－37.5N105×103kg/m3第11课时┃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。(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。根据题目中的已知条件，从四个公式中选择计算浮力最简单的公式，再根据F＝ρ液gV排求体积，V物＝V排＝F浮ρ液g，进而根据ρ＝mV求出密度。点评：第11课时┃归类示例类型四物体的浮沉条件及应用命题角度：(1)利用受力分析判断物体的浮沉状态；(2)利用密度比较判断物体的浮沉状态；(3)物体浮沉条件在生活中的灵活运用；(4)图像描述物体在不同状态下的受力情况。第11课时┃归类示例例4[2012·遵义]“独竹漂”运动首次被列入2011年9月我省举行的第九届全国民运会的比赛项目。如图11－4所示，若楠竹质量为10kg，运动员和细竿总质量为60kg，则此楠竹受到的浮力大小为________N，此时排开水的体积为________m3。(g取10N/kg,ρ水＝1.0×103kg/m3)图11－4[解析]楠竹漂浮在水面上，受到的浮力等于物体的总重，即F＝G＝70kg×10N/kg＝700N，根据F浮＝ρ液gV排得：V排＝F浮ρ液g＝700N1.0×103kg/m3×10N/kg＝0.07m3。7000.07