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浮力1．知道浸入液体或气体中的物体受到浮力。2．知道浮力产生的原因。3．知道阿基米德原理。4．理解物体的浮沉条件。5．轮船、气球、飞艇、潜水艇(模型或挂图)，知道它们的浮沉原理。6．通过探究认识浮力；探究浮力的大小与哪些因素有关。浮力浮力的大小探究：浮力的大小等于什么【提示】液体对物体的浮力大小与液体的密度、物体排开液体体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。浮沉条件及应用2.浮力的应用浮力的计算常用的计算浮力的方法浮力的计算【例1】(2015·重庆)弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图甲所示；图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中正确的是()A．物体的体积是500cm3B．物体受到的最大浮力是5NC．物体的密度是2.25×103kg/m3D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N【解析】由图象可知，G＝9N，当物体完全浸没时，拉力F＝5N，则完全浸没时的浮力为F浮＝G－F＝9N－5N＝4N，此时物体完全浸没，所以浮力最大，故B错误；由F浮＝ρ液gV排得，V＝V排＝F浮ρ水g＝4N1.0×103kg/m3×10N/kg＝4×10－4m3，A错误；物体的质量m＝Gg＝9N10N/kg＝0.9kg；则ρ＝mV＝0.9kg4×10－4m3＝2.25×103kg/m3，C正确；圆柱体刚浸没时，下表面受到的压力F下＝F浮＝4N，故D错误，故选C。【答案】C【方法归纳】当物体没有浸入水中时，测力计的示数等于物体的重力；随着物体浸入水中的深度增加，物体受到的浮力在增大，测力计的示数在减小；当物体全部浸入水中后，其受到的浮力不变，测力计的示数也不发生变化；根据图象中所示的测力计的示数的变化，可以确定物体受到的重力、最大浮力，结合阿基米德原理进而可以求得物体的体积和密度。浮力的应用【例2】南海黄岩岛事件后，中国制造航母的呼声越来越高，如图是中国航母的设想图。一艘航母的舰载机飞离航母后，则()A．航母将上浮，所受浮力减小B．航母将上浮，所受浮力增大C．航母将下沉，所受浮力增大D．航母将下沉，所受浮力减小【解析】舰载机飞离后，航母仍漂浮，F浮＝G，但航母自重G减小，航母所受浮力减小，因为F浮＝ρ水V排g，故排开水的体积要减小，航母将上浮一些，所以A符合题意，B、C、D不符合题意，故选A。【答案】A【方法归纳】利用浮沉条件和阿基米德原理，应注意正确的进行受力分析，灵活运用。实验一浮力大小与哪些因素有关命题点1．会使用弹簧测力计并正确读数；2.利用称重法计算浮力___________________________；3.控制变量法：用弹簧测力计提着同一物体，让不同体积浸入同种液体，研究浮力与______________的关系；用弹簧测力计提着同一物体，让它分别浸没在不同的液体中研究浮力与____________的关系；用弹簧测力计提着同一物体，让它分别浸没在相同液体的不同深度研究浮力与____________的关系；4.多次测量的目的是____________；5.实验结论：浮力的大小与排开液体的重力有关。F浮＝G－F排开液体体积液体密度浸没深度减小误差【例1】(2014·聊城)“探究浮力的大小跟哪些因素有关”实验的部分操作、装置静止时测力计指针的位置如图所示。(1)b图中测力计的示数为____N。由a、b、c所示实验可得出的结论是：在液体密度相同时，物体所受浮力的大小跟____有关。(2)由c、d所示实验得出的结论是____。(3)由图中提供的数据，可以求出盐水的密度为____kg/m3。【解析】(1)因为该弹簧测力计的量程和分度值分别是5N和0.2N，所以b图中测力计的示数为3.6N；a、b、c所示实验中，由称重法F浮＝G－F可知，物体在b图中所受浮力F浮1＝5N－3.6N＝1.4N，物体在c图中所受浮力F浮2＝5N－3N＝2N，且物体在c图中浸没在液体中的体积大于物体在b图中浸没在液体中的体积，由此可得，在液体密度相同时，物体所受浮力的大小跟它浸没在液体中的体积有关；(2)d所示实验中，由称重法F浮＝G－F可知，物体浸没在盐水中所受浮力F浮3＝5N－2.8N＝2.2N，大于物体浸没在水中所受浮力，再由盐水的密度大于水的密度，可知在物体浸在液体中的体积(或排开液体的体积)相等时，浮力的大小跟液体的密度有关；(3)因为物体浸没在水中和盐水中受到的浮力分别为2N和2.2N，再由F浮＝ρ液gV排可得，ρ盐水/ρ水＝F浮3/F浮2＝1.1/1，即ρ盐水＝1.1ρ水＝1.1×103kg/m3。【答案】(1)3.6它浸没在液体中的体积(或排开液体的体积)在物体浸没在液体中的体积(或排开液体的体积)相等时，浮力的大小跟液体的密度有关1.1×103【方法归纳】探究影响浮力大小因素实验、求物体的体积与密度问题，要掌握称重法测浮力的方法、应用浮力公式即可解题，应用控制变量法是正确解题的关键。(1)在图c中，若物体A完全浸没到水中后，继续向下移动(没触底)，则弹簧测力计示数仍为3N，说明物体浸没后，所受浮力大小与__________无关；(2)由图中提供的数据，可以求出物体A的密度为____________kg/m3；(3)实验时若先将物体放入水中测浮力，再测物体的重力，则会使浮力的测量结果偏____(填“大”或“小”)；(4)下图中能正确反映浮力F和物体下表面在水中的深度h关系的图象是____。(物体未接触容器底)浸没深度2.5×103大C实验二探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系命题点1．弹簧测力计的读数；2．用称重法计算浮力：F浮＝G－F示；3．测量排开的液体重力的方法：先测出空桶的重力G1，再测出桶和溢出水的总重力G2，则排开的液体所受到的重力为G排＝___________；4．实验步骤补充、排序、纠错；5．利用阿基米德原理计算密度；6．多次测量的目的：使实验结论具有普遍性。实验结论：浸在液体中的物体所受的浮力大小等于____________________________________。G2－G1它排开液体所受的重力【例2】(2015·厦门)小鹭做“验证阿基米德原理”实验的步骤如图所示。(1)小鹭处理数据时，发现实验步骤有所遗漏。遗漏的步骤为____。若将遗漏的步骤标注为d，则最合理的实验步骤顺序为____(用实验步骤对应的字母表示)。(2)实验步骤a、b、c、d中，弹簧测力计的示数依次为Fa、Fb、Fc、Fd。若这些示数之间的关系满足____(用式子表示)，则可证明，浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小。【解析】(1)“验证阿基米德原理”实验，要测出物体排开水的重力，需要先测出桶的重力，由图示实验可知，实验遗漏的步骤是：测量空桶的重力；实验时，先测出空桶的重力，然后测出物体的重力，再将物体浸没在溢水杯中，读出弹簧测力计的示数，根据F浮＝G－F示得出受到的浮力，最后测出小桶和水的总重力，因此合理的实验步骤是：dabc。(2)实验过程可知，物体浸没液体中受到的浮力：F浮＝Fa－Fb，物体排开液体的重力：G排＝Fc－Fd，如果满足：Fa－Fb＝Fc－Fd，可以证明：浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小。【答案】(1)测量空桶的重力dabc(2)Fa－Fb＝Fc－Fd【方法归纳】分析清楚图示情景、熟悉相关实验是正确解题的关键。(1)为了使实验结论更具有普遍性，该同学还可____(填“A”或“B”)。A．多次测量取平均值B．换用其他液体多次实验(2)图b中浸没在水中的物体匀速向下运动的过程中，物体受到的浮力___________(填“变大”“不变”或“变小”)。B不变