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第十章浮力知识点一浮力❶定义：浸在①_____或②_____中的物体受到向③_____托的力，这个力叫浮力。❷方向：总是_________的。❸施力物体：液体或气体。液体气体上竖直向上❹浮力产生的原因：浸没在液体中的物体其上、下表面受到液体对它的①_____不同，即F浮＝②______。压力F2－F1❺称重法测浮力(1)用弹簧测力计测物体所受的重力G；(2)将物体悬挂于弹簧测力计下，读出浸在液体中时测力计的示数F；(3)物体受到的浮力为F浮＝①_____。图中物体受到的浮力为②______。G－F0.6N知识点二阿基米德原理❶内容：浸在液体中的物体受到①_____的浮力，浮力的大小等于②_______________________。❷公式：F浮＝_________________。❸适用性：阿基米德原理适用于①_______和②_______。向上它排开的液体所受的重力G排＝m排g＝ρ液gV排液体气体❹影响浮力大小的因素：跟液体的①_____和②排______________有关，浮力的大小与物体的体积、形状、质量、密度及物体浸没在液体的深度等因素③_______。密度开液体的体积无关知识点三物体的浮沉条件及应用❶物体的浮沉条件现象上浮下沉悬浮漂浮图示G与F浮的关系G①__F浮GF浮G②___F浮G③___F浮＝＝现象上浮下沉悬浮漂浮运动状态加速上升加速下降静止静止结果变为④_____沉入底部可停留在液面下的任何位置部分露出液面物体密度ρ物与液体密度ρ液的关系ρ物⑤__ρ液ρ物⑥__ρ液ρ物⑦___ρ液ρ物⑧__ρ液漂浮＝❷应用(1)轮船：通过①___________________的办法增大可利用的浮力。(2)潜水艇：靠改变②_________的方法来实现上浮或下沉。(3)气球和飞艇：充的是密度③_______空气的气体。(4)密度计：在任何液体中都处于④_____状态，排开液体的体积越小，该液体密度越小。增大排开液体的体积自身重力小于漂浮图片命题角度命题内容P57图10.3－2浮沉条件的应用1.(2017·贺州中考改编)如图，将鸡蛋分别放入盛水和浓盐水杯中，鸡蛋在水中沉底，在浓盐水中悬浮，则ρ水____ρ盐水；鸡蛋排开液体的质量m水____m盐水；鸡蛋在盐水和水中所受的浮力F盐水____F水。(均选填“”“＝”或“”)图片命题角度命题内容P59图10.3－6浮沉条件的应用2.如图，当潜水艇浸没在水中并下潜时所受的浮力_______；潜水艇是通过改变_________来实现上浮和下沉的；当水舱充水，自身重力增大而_____；当水舱排水，自身重力减小而_____不变自身重力下沉上浮图片命题角度命题内容P60图10.3－9漂浮条件的应用3.如图甲和乙是自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的。将其放入盛有不同液体的两个烧杯中，静止时所处位置如图所示，则甲液体的密度_____乙液体的密度，密度计在甲液体中受到的浮力_______在乙液体中受到的浮力。(均选填“大于”“小于”或“等于”)小于等于考点一阿基米德原理的理解[5年0考]例1(2018·内江中考)关于物体受到的浮力，下列说法正确的是()A．液体的密度越大，受到的浮力越大B．浸在水中的物体，体积越大，受到的浮力越大C．物体排开水的体积越大，受到的浮力越大D．漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大【思路点拨】根据阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液gV排可知，影响浮力大小的因素是液体密度和物体排开的液体的体积，与物体本身密度没有关系。【自主解答】C1．(2017·临沂中考)将两物体分别挂在弹簧测力计下，让它们同时浸没在水中时，两弹簧测力计示数的减小值相同，则这两物体必定有相同的()A．密度B．体积C．质量D．重量B考点二浮力大小的比较[5年0考]例2(2018·德阳中考)体积相同的铅球、铜块和木块，浸在液体中的情况如图所示，比较它们受到的浮力大小，正确的是()A．铅球受到的浮力最大B．木块受到的浮力最大C．铜块受到的浮力最大D．他们受到的浮力一样大【思路点拨】根据阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液gV排可知，浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关。【自主解答】D浮力大小的比较方法2．(2017·来宾中考)体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁，静止在容器的水中，如图所示。这四个小球所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙、F丁，则()A．F甲＝F乙B．F甲＜F丁C．F乙＞F丙D．F丙＞F丁B3．(2018·湖州中考)圆柱体先后放入密度为ρ1和ρ2的两种液体中，均处于漂浮状态，如图所示。圆柱体在两液体中所受浮力依次是F1和F2，则()A．ρ1＞ρ2，F1＞F2B．ρ1＜ρ2，F1＜F2C．ρ1＜ρ2，F1＝F2D．ρ1＞ρ2，F1＝F2D考点三物体浮沉状态的判断[5年0考]例3(2018·泰州中考)把重10N、密度为0.9×103kg/m3的实心物体投入水中。当物体静止时，物体处于(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态，物体所受浮力为N，排开水的体积是m3。(g取10N/kg)【思路点拨】当物体的密度小于水的密度时，物体处于漂浮状态；物体漂浮在水面上，浮力等于物体重力；利用阿基米德原理可得物体排开水的体积。【自主解答】漂浮101×10－3物体浮沉状态的判断方法4．(2017·菏泽中考)小美用手把一个重为0.4N、体积是2.7×10－5m3的玩具球完全浸没到水中，玩具球受到的浮力是_____N，放手后玩具球将_____(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。(g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3)0.27下沉考点四浮力的相关计算[5年4考]例4(2018·乐山中考)在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是2.7N。当把零件浸没在水中时，弹簧测力计的示数是1.7N。现把该零件浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数是1.9N，求：(1)该零件浸没在水中时受到的浮力F浮；(2)该金属零件的密度ρ金；(3)另一种液体的密度ρ液。【思路点拨】(1)根据称重法测量浮力F浮＝G－F示；(2)利用F浮＝ρ液gV排计算V排即为零件的体积，利用m＝求出零件的质量，利用ρ＝计算金属零件的密度；(3)根据称重法求出浸没在另一种液体时金属零件受到的浮力，再利用阿基米德原理求另一种液体的密度。GgmV【自主解答】解：(1)该零件浸没在水中时受到的浮力：F浮＝G－F示＝2.7N－1.7N＝1N。(2)由F浮＝ρ液gV排可得，金属零件的体积：金属零件的质量：金属零件的密度：(3)浸没在另一种液体时受到的浮力：F浮′＝G－F示′＝2.7N－1.9N＝0.8N，由F浮＝ρ液gV排可得，液体的密度：答：(1)该零件浸没在水中时受到的浮力为1N；(2)该金属零件的密度为2.7×103kg/m3；(3)另一种液体的密度为0.8×103kg/m3。【解题技巧】5．(2018·宜昌中考)有一木块的体积为200cm3，密度为0.8×103kg/m3，把它浸没在水中时，它受到的浮力是__N；松手后，木块静止时排开水的质量是_____kg。(g取10N/kg)20.16考点五密度、压强与浮力的综合分析与计算[5年4考]命题角度❶结合物体浮沉状态分析浮力与压强百变例题5(2018·眉山中考)如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是()A．物体受到的浮力大小关系为FA＞FB＞FCB．三个物体的密度大小关系是ρA＞ρB＞ρCC．容器对桌面的压力大小关系为F甲＝F乙＝F丙D．容器底部受到水的压强大小关系为p甲＞p乙＞p丙【思路点拨】当物体漂浮或悬浮时，其浮力等于自身的重力；根据物体浮沉条件，结合图示得出三种液体的密度大小关系，然后利用液体压强公式分析判断三种液体对容器底的压强关系；容器底对桌面的压力等于容器、容器内液体和正方体的总重力，受力面积相同，根据p＝比较压强大小。【自主解答】CFS【解题技巧】【百变解读】本类题综合性较强，熟练应用物体浮沉条件是解题关键。F浮G，必有ρ液ρ物，物体上浮；F浮＝G，必有ρ液＝ρ物，物体悬浮；F浮G，必有ρ液ρ物，物体下沉。一般会对容器的形状，液体的密度，放入水中物体的体积、质量和密度等是否相同进行变式出题。变式1：容器相同，液体密度不同，物体相同6．(2018·德州中考)在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，如图所示，当它们竖直静止在液体中时，液面高度相同。从观察到的现象可以判断：两个简易密度计所受浮力F甲_______F乙，两杯液体的密度ρ甲_______ρ乙，两个烧杯底部所受液体的压强p甲_____p乙。(均选填“大于”“小于”或“等于”)等于小于小于变式2：容器相同，液体密度不同，物体密度相同、体积不同7.(2017·大连中考)如图所示，水平桌面上有两个相同的烧杯，分别盛有质量相等的甲、乙两种液体。将材料相同的a、b两个实心球，分别放入甲、乙两种液体中，a球体积大于b球体积。静止时，a球漂浮在液面上，b球悬浮在液体中，a、b两球受到的浮力分别为F甲、F乙，甲、乙两种液体对烧杯底的压强分别为p甲、p乙，则()A．F甲＝F乙p甲＝p乙B．F甲＝F乙p甲＞p乙C．F甲＞F乙p甲＝p乙D．F甲＞F乙p甲＞p乙D变式3：容器相同，液体密度相同，物体密度相同、体积不同8．(2017·广东中考)将体积相同材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中，甲球下沉至杯底、乙球漂浮、丙球悬浮，如图所示。下列说法正确的是()A．三个小球的质量大小关系是m甲＞m乙＞m丙B．三个小球受到的浮力大小关系是F甲＝F丙＜F乙C．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲＞p乙＞p丙D．三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p甲′＞p乙′＝p丙′变式4：容器不同，液体质量相同、密度不同，物体体积相同、密度不同9.(2017·本溪中考改编)水平桌面上有两个质量相同的容器，底面积相同，分别装有质量相等的甲、乙两种液体，将三个体积相同的物体A、B、C分别投入到容器中，物体静止时的状态如图所示(物体A对容器底有压力)。此时两容器中液面相平。则下列判断中正确的是()A．甲液体的密度小于乙液体的密度B．物体B受到的浮力大于物体C受到的浮力C．放入物体后，两个容器对水平桌面的压强相等D．放入物体后，甲液体对容器底的压力小于乙液体对容器底的压力√命题角度❷密度、压强、浮力的综合计算例6(2017·莱芜中考)如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，容器中水的深度为40cm时，物块A刚好完全浸没在水中。容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口，打开阀门B，使水缓慢流出，当物块A有的体积露出水面时，弹簧恰好处于自然伸长状态(即恢复原长没有发生形变)，此时关闭阀门B。弹25簧受到的拉力F跟弹簧的伸长量ΔL关系如图乙所示。(已知g取10N/kg，水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，不计弹簧所受的浮力，物块A不吸水)求：(1)打开阀门前物块A受到的浮力；(2)物块A的密度；(3)弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部压强。【思路点拨】(1)打开阀门前，物块A刚好完全浸没在水中，求出排开水的体积，利用阿基米德原理即可求出浮力；(2)物块A漂浮时受到的浮力和自身的重力大小相等，根据G＝mg＝ρVg和F浮＝ρ液gV排得出表达式，即可求出物块A的密度；(3)物块A刚好完全浸没在水中，根据物体受力平衡求出物块A受到的弹力，由图像得出此时的弹簧伸长量，然后根据物块A漂浮时水的深度，最后根据p＝ρgh求出容器底部受到的水的压强。【自主解答】解：(1)打开阀门前物块A排开水的体积：V排＝V＝(0.1m)3＝1×10－3m3，物块A受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10－3m3＝10N。(2)打开阀门后，物体排开水的体积：V排′＝V－V露