2024年中考物理专题复习：浮力

这是一份2024年中考物理专题复习：浮力，共7页。试卷主要包含了学习目标，教学过程，浮力随深度的变化图像，实验探究，应用阿基米德原理计算等内容，欢迎下载使用。

一、学习目标
1、知道浮力的定义，方向，产生原因，大小测法；
2、认识物体所受浮力的大小跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关；
3、知道阿基米德原理，能利用公式F浮=G排 、F浮=G-F示 和 F浮=ρ液gV排计算简单的浮力问题.
二、教学过程
（一）知识回顾
知识点1.浮力
1.定义： 一切 液体（气体）中的物体都要受到液体（气体）对它 的托力，这个力叫浮力.
注：对浸在的理解，它包含两种情况：
①部分浸入 ②浸没
2浮力方向：总是 .施力物体： ，受力物体： .

浮力产生原因：浮力是由于周围液体对物体向上和向下的 而产生的，即F浮=
注：与容器底面紧密接触的物体是不受浮力的.
知识点2.称重法
浮力大小：F浮=G-F示（其中G为物体的重力，F示为物体浸在液体中时弹簧测力计的示数)
知识点3.阿基米德原理
1.内容：大量实验结果表明，浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的 所受的 .
用公式表示为：F浮=G排=ρgV排，从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体 和
物体 有关，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关.
3.适用范围： .
（二）例题辨析
题型一、浮力的定义
例题1：如图所示，A、B是自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则下列说法中正确的是（ ）
A. A物体不一定受到浮力作用
B．B物体一定受到浮力作用
C．C物体不一定受到浮力作用
D．D物体一定受浮力的作用
变式练习1、如图所示，水平桌面上有两个相同的圆柱形容器A和B，置于其中的圆台形实心铁块甲和乙完全相同，它们的上表面均与容器中水面相平，则甲、乙受到的浮力 ，当从两容器中分别取出相等质量的水后（未取完），A、B底部受到水的压强 ，甲、乙受到的浮力 （均选填“”“”或“”）。
变式练习2、
如图所示，重为5N的木块A，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为3N，木块所受浮力的大小和方向是 ( )
A. 8N，竖直向上
B. 5N，竖直向下
C. 3N，竖直向上
D. 2N，竖直向下
变式练习3、两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把甲乙两球轻轻放入两杯液体，最后处于如图所示状态。甲、乙排开的液体的重力相等。甲乙所受浮力相比（ ）
A．甲所受浮力更大
B．乙所受浮力更大
C．甲、乙所受浮力一样大
D．不知道液体密度无法比较浮力大小
题型二、浮力的计算方法
例题2：用弹簧测力计称得一石块在空气中25N，
①把它部分浸入水中时，测力计示数为20N，此时石块所受浮力为 N；
②若全部浸入水面下10cm处，示数为15N，此时浮力为 N；
③在全部浸入水面下50cm处，此时浮力将 。
比较①②可知，物体所受浮力和 有关，而由②③可知物体所受浮力和 无关。
变式练习1、将重6N的物体浸没在装满水的杯中，溢出了4N的水，物体受到的浮力是（ ）
A．10N B．6N C．4N D．2N
变式练习2、用弹簧测力计在空气中测得某物体重8.9N，现将该物体浸没在水中，弹簧测力计的示数变为7.9N，则物体所受到的浮力是 N，该物体的体积是 m³。
变式练习3、铁块的体积是100cm3，全部浸入水中时，排开水的体积是 cm3,排开的水重是 N，受到的浮力是 N。如果将它全部浸入酒精中，受到的浮力是 N。（ρ酒=0.8×103kg/m3，g取10 N／kg）
题型三、浮力随深度的变化图像
例题3：如图甲所示，用弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中，物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示，则物块受到的重力为 N，物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为 cm，未知液体的密度为 kg/m3．（g取10N/kg）
变式练习1、图甲是小勇研究弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h的关系实验装置，其中A是实心均匀圆柱形物体，用弹簧测力计提着物体A，使其缓慢浸入水中（水未溢出），得 到F与h的关系图像如图乙中实线所示。（g=10N/kg）
（1）物体A重为 N；
（2）浸没前，物体A逐渐浸入水的过程中，水对容器底部的压强将 （增大/减小/不变）；
（3）完全浸没时，A受到水的浮力为 N， 密度为 kg/ m3；
（4）小勇换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出图乙中虚线所示图像，则该液体密度为 kg/m3题型四、实验探究
例题4：在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，提出如下猜想：
猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关
猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关
猜想3：浮力的大小可能与物体的形状有关
猜想4：浮力的大小可能与排开液体的体积有关
为了研究猜想1和猜想2，运用了体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N，4.5N和5N．然后进行如图甲所示的实验：
（1）在序号a的实验中圆柱体所受的浮力为 N。
（2）比较序号 的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关。
（3）比较序号a、b、c的三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体的重力 关。
（4）为了研究猜想3，小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图乙所示的实验、由此小明得出的结论是：浮力的大小与物体的形状有关，小珍认为这结论不可靠，主要原因是 。
题型五、应用阿基米德原理计算
g=10N/kg）求：
（1）圆柱体的质量为多少？
（2）圆柱体浸没在水中受到的浮力是多少？
（3）圆柱体的密度是多少？
例题5：如图甲所示，在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底与烧杯底部接触为止。如图乙所示，圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。（取g=10N/kg）求：
（1）圆柱体的质量为多少？
（2）圆柱体浸没在水中受到的浮力是多少？
（3）圆柱体的密度是多少？
变式练习1、(2015•乐山中考)如图所示，用弹簧秤悬挂一物体，在空气中弹簧秤示数为6N，当物体浸没在水中弹簧秤的示数是4N，g=10N/kg。求：
（1）物体的重力G；
（2）物体浸没在水中受到的浮力F浮；
（3）物体浸没时排开水的体积V和物体的密度ρ。
变式练习2、小王同学学习了压强和浮力的知识后，自己设计了一个体验实验装置，该装置的轴剖面图如图甲所示。放在水平桌面上的薄壁容器由上下两个柱状体组合而成，下部分容器横截面积，高度，上部分容器横截面积，高度，容器的质量为0.1kg，图乙是容器的立体图。另有一圆柱形实心铁棒，铁棒横截面积，长度l=0.1m。用细绳绕过定滑轮连接铁棒，细绳另一端有一控制铁棒缓慢升降和暂停装置（图中未画出），铁棒置于容器口的上方，向容器内注入深度的水，缓慢计铁棒下降，直至完全浸没后铁棒停止下降，铁棒始终保持竖直且未与容器底部接触。（）。求：
（1）注入的水质量是多少kg；
（2）铁棒所受浮力的大小；
（3）桌面所受的压力的大小；
（4）水对容器底部的压力，通过计算比较与的大小。
（三）归纳总结
归纳1、计算浮力大小的三种方法
1.压力差法：
2.称重法：
3.阿基米德： （适用于液体和气体的浮力计算）
4.平衡法：
归纳2、解题方法
1．根据题目中所给出的图形分析物体在液体中的状态。
2．分析物体所受重力和浮力的大小关系以及物体密度和液体密度的关系。
3．根据物体所受重力和浮力的大小关系以及物体密度和液体密度的关系逐步分析各个选项的正误
（四）拓展延伸
拓展一：挂在弹簧秤上的金属块重为7.8N，当它全部浸没在水中时，弹簧秤的示数为6.8N，求（g取10N/Kg）
（1）此金属块受到的浮力多大？
（2）此金属块的体积多大？
（3）若此金属块全部浸没在密度为0.8×103kg/m3的煤油中，金属块受到的浮力多大？
（4）若此金属块全部浸没在某种液体中受到的浮力是1.2N，弹簧秤的示数为多大？液体的密度为多少？
拓展二：将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中（密度为0.8×103kg/m3），金属块静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示。则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是（ ）
p水=1×103kg/m3 p酒精=0.8×103kg/m3
A．在水中受到的浮力为2N
B．质量为3Kg
C．体积为10cm3
D．密度为3.0×103kg/m3
五、课后作业
1、 (双选)关于物体的浮力，下列说法中正确的是( )
A.物体只有浸在液体里才会受到浮力
B.浸没在液体里的物体，随着深度增加，浮力大小不变
C.浸没在液体中的物体一定受到浮力作用，浮力大小等于被物体排开的液体所受的重力
D.浸没在液体中的物体受到的浮力与物体的形状有关，与液体的密度和物体的体积有关
2、将质量相等的实心铁块和铜块浸没在水中（ρ铁＜ρ铜），它们的体积为V铁和V铜，受到的浮力为F铁和F铜，则（ ）
A．V铁＞V铜 F铁＞F铜 B．V铁＜V铜 F铁＞F铜
C．V铁＜V铜 F铁＜F铜 D．V铁＞V铜 F铁＜F铜
3、如图所示，弹簧测力计吊着物块在空气中称时示数为1.6N，当把物块总体积的1/2浸入水中称时示数为0.6N，则物体受到的浮力为 N，物块的密度为 kg/m3．当把物块总体积4/5浸入水中称时示数为 N．物块排开水的质量为 kg．（g取10N/kg）
小明在做有关浮力的实验中，测得装满水的溢水杯重力为4.8N，空小桶重力为0.2N，把它们放在水平桌面上，如图甲所示。再将一个质量为400g的小球轻轻放入溢水杯中，小球沉到杯底，溢出的水全部流入小桶，如图乙所示。将装有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下，静止时测力计的示数敷如图丙所示。
取g=10N／kg，ρ水=1.0×l03kg/m3。求：
(1)若溢水杯与桌面的接触面积为50cm2，放入小球前，装满水的溢水杯对桌面的压强。
(2)小球浸没在水中时所受的浮力。
(3)小球的密度。