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第2讲浮力1．通过实验探究，认识浮力，知道浮力的方向，知道用弹簧测力计测浮力的大小．2．经历探究浮力大小的过程，知道阿基米德原理及影响浮力大小的因素．3．知道物体的浮沉条件．一、浮力1．浮力的方向：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体的浮力，其方向________________．竖直向上2．阿基米德原理：它排开的液体所受的重力(1)内容：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于____________________________．ρ液gV排(2)公式：F浮＝G排＝____________________.二、浮力的应用体积浮力1．轮船：采用“空心”的方法来增大排开水的__________从而增大__________，使其漂浮在水面上．自重2．潜水艇：通过向水舱中充水或排水来改变________，从而实现上浮、悬浮或下潜．3．气球和飞艇：其气囊中充的是密度________空气的气体(氢气、热空气或氦气)，因而能够升空；可以通过改变气球或气囊中气体的________来改变气球和飞艇受到的浮力大小，从而实现升降．小于体积4．密度计：测定液体密度的仪器．同一密度计漂浮在不同的液体中，受到的浮力________，密度计浸入液体的体积越大，该液体密度越________．相同小考点1浮力探究浮力的大小1．实验目的：探究浮力的大小与物体排开水的体积的关系．2．实验器材：弹簧测力计、溢水杯、小桶、水和石块．3．实验步骤：如图8－2－1所示．(1)(2)(3)(4)(5)图8－2－1(1)用弹簧测力计测出石块的重力G1；(2)用弹簧测力计测出小桶的重力G2；(3)将溢水杯中的水装到跟溢水口相平；(4)将石块浸没在水中，记下弹簧测力计的示数F1；(5)用弹簧测力计测出水桶和溢出水的重力G3.4．实验结论：(1)物体受到的浮力F浮＝G1－F1，排开水的重力G排＝G3－G2，有F浮＝G排．(2)浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力，即F浮＝G排＝ρ液gV排．5．实验拓展：(1)根据F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排可知：浮力的大小与液体的密度和物体排开的液体的体积有关，而与物体浸入液体的深度、物体的密度和重量等因素无关．(2)使用F浮＝ρ液gV排计算浮力时要注意：ρ液是液体的密度，不是固体的密度；V排是排开液体的体积，不是固体的体积，单位要换算为m3.(3)当物体一部分浸入液体中时，则V排V物；当物体全部浸入液体中时，则V排＝V物．求浮力大小的方法1．称量法：F浮＝G－F(G是物体所受重力，F是物体浸入液体时弹簧测力计的读数)．2．压力差法：F浮＝F向上－F向下．3．阿基米德原理：F浮＝G排＝ρ液gV排．4．二力平衡法：F浮＝G物(适合漂浮、悬浮状态)．[例1](2011年临沂)在探究“影响浮力大小的因素”时，同学们做了如图8－2－2所示的一系列实验．请你根据图中弹簧测力计的示数等信息回答下列问题：图8－2－2(1)物体全部浸入水中时受到的浮力是________N.1(2)根据图①、②、③的实验可得出浮力的大小与______________________有关．排开液体的体积(3)根据图____________的实验可得出浮力的大小与液体密度有关．③④考点2物体的浮沉条件判断物体浮沉的方法1．受力分析法(物体完全浸没在液体中时)：(1)当F浮G物时，物体上浮；(2)当F浮G物时，物体下沉；(3)当F浮＝G物时，物体悬浮在液体中．2．比较密度法(物体完全浸没在液体中时)：(1)当ρ液ρ物时，物体上浮；(2)当ρ液＝ρ物时，物体悬浮在液体中；(3)当ρ液ρ物时，物体下沉．[例2](2012年淮安)小明将重为3N的石块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和盐水中．石块静止时弹簧测力计的示数如图8－2－3甲、乙所示，则石块在水中所受浮力为______N；从图中还可看出石块所受浮力的大小与液体的________有关，若剪断图中的细线，石块将________(填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)．图8－2－3思路点拨：(1)根据称重法求出石块在水中所受的浮力．(2)在甲、乙两图中，排开液体的体积相同，液体的密度不同，受到的浮力不同，据此可得出结论．(3)物体的浮沉取决于受到的重力和浮力的大小，当重力大于浮力时物体下沉．【答案】1密度下沉[例3](2010年梅州)将质量为100g的物体投入盛有100mL酒精的量筒中(已知ρ酒精＝0.8×103kg/m3)，物体静止后，酒精液面上升到200mL刻度线处，则该物体在量筒中的情况是()AA．物体沉在量筒底部B．物体漂浮在酒精液面上C．物体悬浮在酒精中D．条件不足，无法确定考点3浮力的应用[例4](2011年桂林)如图8－2－4所示，潜水艇能够上浮和下沉是通过改变________来实现的；潜水艇在上浮过程中，未露出水面之前，所受的浮力将________(填“变大”、“变小”或“不变”)．图8－2－4思路点拨：潜水艇在未露出水面之前，液体密度一样，它排开液体的体积不变，根据F浮＝ρ液gV排可以判断出它所受的浮力不变，它通过排出水舱中的水来减小自重，当浮力大于重力时，它就上浮．【答案】自重不变[例5]下图四个场景中，主要依靠空气浮力而“飞天”的是()C1．(2011年湛江)一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小________，它受到的浮力大小________，它排开水的体积________．(填“变大”、“变小”或“不变”)不变不变变大2．(2011年广州)某物质的质量与体积的关系如图8－2－5所示，该物质的密度是________kg/m3.由该物质构成的体积为4×10－5m3的实心物体，重是________N，把它放入密度为1.0×103kg/m3的水中，静止后受到的浮力大小是________N，排开水的体积是____________m3.(取g＝10N/kg)0.8×1030.320.323.2×10－63．(2011年广东)如图8－2－6所示，密度为ρ0的液体中有体积均为V的A、B、C三个实心物体，A正在向上运动，B静止，C正在向下运动．此刻它们受到的浮力分别为FA、FB、FC，三者的大小关系是______________，请写出B物体所受的浮力表达式FB＝________，B物体的密度为________．图8－2－6FA＝FB＝FCρ0gVρ04．(2010年深圳)两瓶原装饮料，外观包装都有“净含量200mL”的标识(“净含量”是指瓶内液体的体积)，把它们放在水中，静止时状态如图8－2－7所示，不计瓶及包装的质量和体积，两饮料瓶受到的浮力F和液体重力G的关系，正确的是()AA．F甲＝G甲F乙＝G乙B．F甲＝G甲F乙＝G乙C．F甲G甲，F乙G乙D．F甲G甲，F乙G乙5．(2010年广东)如图8－2－8所示，金属块所受的浮力为________N，金属块的质量是________kg，金属块的体积是________m3.0.20.222×105图8－2－86．(2010年肇庆)如图8－2－9所示，将一铁块慢慢提起离开水面的过程中，铁块所受浮力的变化情况是________(填“增大”、“不变”或“减小”)；若某时刻h＝5cm，铁块的底面积以1.0×10－2m2计，则铁块下底面受到水的压强是______Pa，此时铁块受到的浮力大小是______N．(取g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3)减小5005图8－2－97．(2010年梅州)如图8－2－10所示，金属小球浸没于装有水的容器底部，它共受三个力的作用，试在图中画出其受力的示意图．图54图8－2－10【答案】如图54所示．