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第8讲浮力考点一浮力及其实验探究考点二阿基米德原理考点三物体的浮沉条件及浮力应用2016中考复习物理2016中考复习物理一、浮力巩固基础·自我诊断1.定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力叫浮力。2.方向：竖直向上，施力物体：液（气）体。3.浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮力。【聚焦典例】二、探究实验：称重法测量浮力1.实验原理：F浮=G-F2.实验过程：如图甲，先用弹簧测力计测出小铁块的重力G，然后将小铁块浸入水中，待停止不动后（如图乙）读出弹簧测力计的示数F，最后利用公式F浮=G-F计算出小铁块受到的浮力大小。2016中考复习物理热点考向·直击中考聚焦典例热点考向1：浮力的基本知识例1．物理实验小组的同学利用可乐瓶与乒乓球做“研究浮力产生原因”的实验，如图所示，将一只塑料可乐瓶剪去底部，把一只乒乓球放在瓶内，从上面倒入水，观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出（图甲），但乒乓球并不上浮，这是因为_______________________________。若用手堵住瓶口（图乙），可观察到乒乓球浮起，这是因为__________________________________________________________________。乒乓球不受浮力，只受水向下的压力乒乓球受到浮力的作用，浮力大于乒乓球受到的重力2016中考复习物理热点考向·直击中考聚焦典例【解析】由于手堵住瓶口，乒乓球下方的水对球没有向上的压力，球只受到水向下的压力，所以乒乓球不受浮力，不会上浮；用手堵住瓶口后，下方的水对乒乓球有一个向上的压力，且大于向下的压力，即存在压力差，所以乒乓球受到浮力，便向上浮起。【触类旁通】【点拨】浸入液体的物体是否受到浮力，取决于液体对物体上下表面是否存在压力差。1.（2015·赤峰改编）如图所示，将重2.2N的物块浸没在水中称量时，弹簧测力计的示数为1.2N，则物块受到的浮力为________N，方向是___________。2016中考复习物理提升能力·自我测试【触类旁通】1【下一热点】竖直向上2016中考复习物理热点考向·直击中考聚焦典例热点考向2：浮力大小的探究实验例2．（2015·陕西）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，小丽提出如下猜想：猜想一：浮力的大小跟物体排开液体的体积有关；猜想二：浮力的大小跟液体的密度有关；猜想三：浮力的大小跟物体的密度有关。⑴小丽用重为3.2N的物体A做了如图-1所示的实验，该实验验证了猜想_____是正确的。可得出：在同种液体中，物体排开液体的体积越大，受到的浮力________。实验中，物体A浸没时受到的浮力为_____N，方向________。⑵下表是小丽验证猜想二时收集的实验数据：竖直向上图1一越大2.22016中考复习物理热点考向·直击中考聚焦典例排开液体的体积液体种类物体A在液体中的状态弹簧测力计的求数/N物体A受到的浮力/N酒精浸没1.41.8盐水浸没0.82.4分析比较表中数据和图1实验中______（选填“甲”、“乙”或“丙”）的数据可知：浮力的大小与液体的密度_____________。⑶为验证猜想三，小丽选用了与物体A密度不同的物体B进行实验，她将物体B逐渐浸入水中，容器中的水面上升至图示O位置时，发现棉线松弛，弹簧测力计示数为0，如图2所示。取出物体B后，小丽又将物体A缓慢浸入水中，她在水面上升到____________（选填“O点之上”、“O点”或“O点之下”）位置时，读取弹簧测力计的示数，这样做是为了控制_______________相同，以便判断浮力的大小与物体的密度是否有关。丙有关O点【点拨】本题是一道探究浮力大小与什么因素有关的实验题，实验过程用到控制变量法和称重法，能通过弹簧测力计的示数差来分析物体所受浮力是解题关键。2016中考复习物理热点考向·直击中考聚焦典例【触类旁通】图2【解析】影响物体在液体中所受浮力大小的因素有多个，本实验用到了控制变量法。（1）由图-1知，该实验控制了液体密度和物体密度保持不变，而只改变物体排开液体的体积，观察到弹簧测力计的示数发生了变化（即物体所受浮力发生了变化），可见该实验验证了猜想一是正确的；（2）为了验证猜想二，必须保持物体的密度和物体排开液体的体积相同，表中给出物体A在另外两种液体中均为浸没状态，所以物体A在水中也应为浸没状态，即图-1丙才符合要求；由表中数据与图-1丙的数据可知，浮力的大小与液体密度有关；（3）为了验证猜想三，必须控制液体密度和物体排开液体的体积相同，所以小丽要在水面上升到O点位置时就要读取弹簧测力计的示数，这样才能控制排开液体的体积相同。2.（2015·自贡）如图是探究影响浮力大小因素的实验。（1）由甲、乙两图可知物体在水中受到的浮力是__________N。乙图中，若将绳子剪断，物体将_____________（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。（2）由乙、丙两图可知物体所受浮力大小跟浸没的深度______关（选填“有”或“无”)。（3）如果要探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关，可以选择图所示的_____________两个物体，将它们浸没在________液体中，测出所受浮力的大小来进行比较。（4）本实验中，主要采用的方法是________________。2016中考复习物理提升能力·自我测试【触类旁通】2下沉无C、D同种控制变量法2016中考复习物理提升能力·自我测试【头脑风暴】2016中考复习物理头脑风暴·自我反馈1．浮力的产生原因是什么？它的方向是什么？2．称重法测量浮力大小是如何测量的？2016中考复习物理点击进入本考点的对点演练点击进入下一考点点击返回目录（2）公式表示：F浮=G排=ρ液V排g从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和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。2016中考复习物理巩固基础·自我诊断三、阿基米德原理（1）内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。（3）适用条件：液体（或气体）。【聚焦典例】例1.（2015·丹东）一艘潜水艇排水量为3090t，在海面下某一深度巡航时，它所受到的浮力大小为_______N；当它在海面下继续下潜的过程中，它所受到的浮力大小将_______（填“变大”、“变小”或“不变”）。（ρ海水=1.03×103kg/m3）热点考向1：阿基米德原理2016中考复习物理热点考向·直击中考聚焦典例【解析】根据阿基米德原理，潜水艇在水中所受到的浮力大小等于它排开水的重力，已知m排=3090t=3.09×106kg则F浮=G排=m排g=3.09×106kg×10N/kg=3.09×107N；由F浮=ρgV排，当潜水艇全部浸入海水中后，V排保持不变，故它所受到的浮力将保持不变。【点拨】本题考查了阿基米德原理，熟记原理的内容是解题关键。【触类旁通】不变3.09×1071.（2015·宿迁）我国海军“基洛级”常规潜艇的体积约为3×103m3．在下潜过程中，潜艇受到海水的压强（选填“变大”、“变小”或“不变”）；当它浸没在海水中时，受到的浮力约是N。（ρ海水=1.02×103kg/m3，g取10N/kg）2016中考复习物理提升能力·自我测试变大【触类旁通】【下一热点】3.06×107例2：（2015·龙东地区）小强为了“探究浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”，做了如下的实验：（弹簧测力计每小格示数为0.5N）热点考向2：阿基米德原理探究实验2016中考复习物理热点考向·直击中考聚焦典例ABCD（1）请在A图中画出被测物体所受力的示意图。（2）你认为更为合理的实验顺序是__________。（3）通过实验你得到的结论是：浸在液体中的物体，所受浮力的大小等于______________________。（4）请你根据小强在实验中获得的数据，计算物体的体积是_______m3；你认为通过本实验获得的数据_____（填“能”或“不能”）计算出此物体的密度。（5）请你指出实验中的注意事项。（说出一条即可）_______________________。2016中考复习物理热点考向·直击中考聚焦典例DABC【解析】（1）被测物体受到重力和弹簧测力计的拉力作用处于静止状态，则这两个力是一对平衡力，作出的受力示意图如图所示；（转下）G=2.5NF=2.5N物体排开液体所受到的重力10-4能弹簧测力计要尽量竖直2016中考复习物理热点考向·直击中考聚焦典例【解析】（2）本实验目的是检验物体在液体中所受到的浮力大小是否等于它排开液体的所受的重力，因此首先要使用“称重法”测出浮力（即F浮=G物-F拉），然后测出物体排开液体所受的重力。测浮力时，先用弹簧测力计测出物体在空气中的重力，然后读出物体浸入液体中后弹簧测力计的示数（即为F拉），再根据上式计算出物体受到的浮力大小；测物体排开液体所受的重力时，先用弹簧测力计测出空桶的重力G桶，然后测出排开液体与桶子总的重力G总（注意测量的先后顺序不能倒过来，否则因桶中附有水珠导致测量出的G桶偏大），则排开液体所受重力由G排=G总-G桶即可计算出来；最后比较F浮与G排即可得出实验结论；可见正确的实验顺序是DABC或ADBC；（转下）2016中考复习物理热点考向·直击中考聚焦典例【触类旁通】【解析】（3）由（2）结合图知F浮=1N，G排=1N，故得出结论：物体在液体中所受的浮力等于它排开液体所受的重力；（4）由G排=ρ水gV排=ρ水gV物，代入数据可求得V物=10-4m3；又由ρ水gV物=1N①，ρ物gV物=2.5N②，联立①②式解得ρ物=2.5ρ水=2.5×103kg/m3，故本实验可以计算出物体的密度；（5）实验中要注意的地方有很多，比如：物体要缓慢浸入液体中，弹簧测力计要尽量竖直，弹簧测力计使用前要调零等。【点拨】本题是一道针对阿基米德原理考查的实验题，解决这类型题的基本思路是：用实验验证的规律反过来分析实验过程。（1）分析图中提供的信息，可知图丁中木块所受浮力大小为________N。（2）根据图乙和图戊两次测量的目的是间接测量。2.（2015·襄阳）某同学为验证漂浮在水面上的木块受到的浮力大小是否符合阿基米德原理，他进行了如图所示的实验。2016中考复习物理提升能力·自我测试【触类旁通】1.2【头脑风暴】木块排开水所受重力2016中考复习物理头脑风暴·自我反馈1．阿基米德原理告诉我们什么？2016中考复习物理点击进入本考点的对点演练点击进入下一考点点击返回目录2016中考复习物理巩固基础·自我诊断四、物体的浮沉条件1.前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。2.如下图几种情况。GF浮GF浮GF浮GF浮下沉悬浮上浮漂浮F浮GF浮=GF浮GF浮=Gρ液ρ物ρ液=ρ物ρ液ρ物ρ液ρ物【说明】①密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。2016中考复习物理巩固基础·自我诊断②一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为2ρ/3分析：F浮=G则：ρ液V排g=ρ物Vgρ物=（V排／V）·ρ液=2ρ液/3F浮G③悬浮与漂浮的比较相同：F浮=G不同：悬浮ρ液=ρ物；V排=V物而漂浮ρ液ρ物；V排V物④判断物体浮沉(状态)有两种方法：比较F浮与G或比较ρ液与ρ物。⑤物体吊在测力计上，在空中重力为G,浸在密度为ρ的液体中，示数为F则物体密度为：ρ物=Gρ/(G-F)⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变，冰中含有铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后液面下降。2016中考复习物理巩固基础·自我诊断3.漂浮问题“五规律”规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力相同；规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的