中考物理總復(fù)習(xí) 第十講 浮力課件.ppt

向上 豎直向上 液體或氣體 物體重力G 不同 體積 密度 提示 1 浸在液體中的物體不一定都受到浮力 如 橋墩 攔河壩等因其下底面同河床緊密黏合 水對(duì)它向上的壓力F向上 0 故物體不受浮力作用 2 浮力實(shí)質(zhì)是液體對(duì)物體上下表面壓力的合力 因此 在分析物體的受力情況時(shí) 浮力和液體的壓力不能同時(shí)考慮 物重G 空桶重G桶 排開(kāi)水和小桶的總重G總 G F拉 G總 G桶 提示 1 液體對(duì)物體的浮力與液體的密度和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān) 而與物體的質(zhì)量 體積 重力 形狀 浸沒(méi)的深度等均無(wú)關(guān) 2 當(dāng)物體浸沒(méi)在液體里 此時(shí)V排 V物 當(dāng)物體的一部分浸入液體里 另一部分露在液面上 此時(shí)V排 V物 向上 等于 G排 液V排g 1 浸在液體中的物體同時(shí)受到浮力和重力的作用 物體在液體中的浮與沉取決于浮力與重力的關(guān)系 2 浮力的應(yīng)用 空心 質(zhì)量 排水量 不變 不變 自身的重力 小于 漂浮 大 常用的計(jì)算浮力的方法 大 排開(kāi)液體的體積 深度 小于 懸浮 等于 懸浮 上浮 小于 例1 2016 雅安 如圖甲所示為盛水的燒杯 上方有彈簧測(cè)力計(jì)懸掛的圓柱體 將圓柱體緩慢下降 直至將圓柱體全部浸入水中 整個(gè)過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關(guān)系的圖象如圖乙所示 g取10N kg 下列說(shuō)法正確的是 A 圓柱體受到的重力是6NB 圓柱體受到的最大浮力是3NC 圓柱體的密度是1 5 103kg m3D 當(dāng)圓柱體剛好全部浸沒(méi)時(shí) 下表面受到水的壓強(qiáng)為800Pa 點(diǎn)撥 1 由圖可知AB段圓柱體未浸入液體 測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為圓柱體的重力 所以從圖中可讀出圓柱體的重力大小 2 由圖象BC段可知圓柱體從B點(diǎn)逐漸浸入水中 拉力逐漸減小 浮力逐漸增大 到C點(diǎn)圓柱體完全浸入水中 浮力達(dá)到最大值 3 由題意可知圖中CD段是圓柱體完全浸入水中后的情況 由圖可知圓柱體完全浸入水中后測(cè)力計(jì)對(duì)圓柱體的拉力為3N 再利用力的平衡條件求出圓柱體受到的浮力 利用阿基米德原理求得圓柱體的體積 最后利用密度公式求得圓柱體的密度 4 下降高度為4cm時(shí) 下表面接觸水面 下降高度為8cm時(shí) 圓柱體剛好浸沒(méi)水中 這時(shí)水面上升 圓柱體下表面距水面距離是4cm 由p gh 可計(jì)算下表面受到水的壓強(qiáng) 答案 C 方法歸納 當(dāng)物體沒(méi)有浸入水中時(shí) 測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于物體的重力 隨著物體浸入水中的深度增加 物體受到的浮力增大 測(cè)力計(jì)的示數(shù)減小 當(dāng)物體全部浸入水中后 其受到的浮力不變 測(cè)力計(jì)的示數(shù)也不發(fā)生變化 根據(jù)圖象中測(cè)力計(jì)的示數(shù)的變化 可以確定物體受到的重力 最大浮力 結(jié)合阿基米德原理 密度公式進(jìn)而可以求得物體的體積和密度 例2 如圖所示為我國(guó)的航空母艦 遼寧號(hào) 一架?chē)?guó)產(chǎn)殲 15艦載機(jī)飛離航母后 則 A 航母將上浮 所受浮力減小B 航母將上浮 所受浮力增大C 航母將下沉 所受浮力增大D 航母將下沉 所受浮力減小 點(diǎn)撥 艦載機(jī)飛離后 航母仍漂浮 但航母自重G減小 由浮沉條件可知 航母所受浮力減小 由F浮 水V排g知 排開(kāi)水的體積要減小 航母將上浮一些 答案 A 方法歸納 利用浮沉條件和阿基米德原理 應(yīng)注意正確地進(jìn)行受力分析 靈活運(yùn)用 1 不能正確理解阿基米德原理 誤認(rèn)為物體密度 物體體積會(huì)影響物體受到的浮力 2 不能正確理解浮沉條件 誤認(rèn)為海水密度較大 輪船從河里航行到海里所受浮力變大 3 誤認(rèn)為潛水艇上浮時(shí)受到的浮力變大 4 誤認(rèn)為物體與容器底部緊密接觸就一定不受浮力 例3 如圖所示 在容器中放一個(gè)上 下底面積均為10cm2 高為5cm 體積為80cm3的均勻?qū)ΨQ(chēng)石鼓 其下底表面與容器底部完全緊密接觸 石鼓全部浸沒(méi)于水中且其上表面與水面齊平 則石鼓受到的浮力是 A 0B 0 3NC 0 5ND 0 8N 點(diǎn)撥 石鼓底面與容器底雖然完全緊密接觸 但石鼓側(cè)面凸起 凸起部分上 下兩面仍存在壓力差 所以所受浮力等于側(cè)面凸起部分所受浮力 由F浮 水gV排 g V凸 水g V總 V柱 求得石鼓受到的浮力 答案 B 實(shí)驗(yàn)一探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)命題點(diǎn)1 會(huì)使用彈簧測(cè)力計(jì)并正確讀數(shù) 2 利用稱(chēng)重法計(jì)算浮力 3 控制變量法 用彈簧測(cè)力計(jì)提著同一物體 讓不同體積浸入同種液體 研究浮力與 的關(guān)系 用彈簧測(cè)力計(jì)提著同一物體 讓它分別浸沒(méi)在不同的液體中研究浮力與 的關(guān)系 用彈簧測(cè)力計(jì)提著同一物體 讓它分別浸沒(méi)在相同液體的不同深度研究浮力與 的關(guān)系 4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析 5 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 浮力的大小與排開(kāi)液體的重力有關(guān) 排開(kāi)液體體積 液體密度 浸沒(méi)深度 例1 2016 瀘州 探究影響浮力大小的因素時(shí) 小紅做了如圖所示的實(shí)驗(yàn) 請(qǐng)你根據(jù)她的實(shí)驗(yàn)探究回答下列問(wèn)題 1 比較圖B和C可知 物體受到的浮力大小與排開(kāi)液體的 有關(guān) 2 比較圖C和E可知 物體受到的浮力大小與液體的 有關(guān) 3 比較圖C和 可知 浮力的大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度無(wú)關(guān) 4 圖E中物體受到浮力大小為 N 5 比較圖C和E可知 水對(duì)杯底部的壓強(qiáng) 選填 大于 小于 或 等于 酒精對(duì)杯底部的壓強(qiáng) 點(diǎn)撥 1 2 浮力大小與排開(kāi)液體的密度和體積有關(guān) 研究浮力大小與什么因素有關(guān)時(shí) 應(yīng)找出不變的量和變化的量 研究浮力與變化量的關(guān)系 3 研究浮力的大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度的關(guān)系 應(yīng)控制物體排開(kāi)液體的密度和體積不變 改變物體在液體中的深度 4 根據(jù)稱(chēng)重法求浮力的大小 5 根據(jù)p 液gh比較杯底受到的液體壓強(qiáng)大小 答案 1 體積 2 密度 3 D 4 0 8 5 大于 6 在圖C中 若物體繼續(xù)向下移動(dòng) 沒(méi)觸底 則彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)仍為3N 說(shuō)明物體浸沒(méi)后 所受浮力大小與 無(wú)關(guān) 7 由圖中提供的數(shù)據(jù) 可以求出物體的密度為 kg m3 8 下圖中能正確反映浮力F與物體下表面在水中的深度h關(guān)系的圖象是 物體未接觸容器底 浸沒(méi)深度 4 103 C 實(shí)驗(yàn)二探究浮力的大小跟排開(kāi)液體所受重力的關(guān)系命題點(diǎn)1 彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù) 2 用稱(chēng)重法計(jì)算浮力 F浮 G F拉 3 測(cè)量排開(kāi)的液體重力的方法 先測(cè)出空桶的重力G1 再測(cè)出桶和溢出水的總重力G2 則排開(kāi)的液體所受到的重力為G排 4 實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充 排序 糾錯(cuò) 5 利用阿基米德原理計(jì)算密度 6 多次測(cè)量的目的 使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性 G2 G1 例2 2015 廈門(mén) 小鷺做 驗(yàn)證阿基米德原理 實(shí)驗(yàn)的步驟如圖所示 1 小鷺處理數(shù)據(jù)時(shí) 發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)步驟有所遺漏 遺漏的步驟為 若將遺漏的步驟標(biāo)注為d 則最合理的實(shí)驗(yàn)步驟順序?yàn)?用實(shí)驗(yàn)步驟對(duì)應(yīng)的字母表示 2 實(shí)驗(yàn)步驟a b c d中 彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)依次為Fa Fb Fc Fd 若這些示數(shù)之間的關(guān)系滿(mǎn)足 用式子表示 則可證明 浸入液體中的物體所受浮力的大小等于物體排開(kāi)的液體所受重力的大小 點(diǎn)撥 1 驗(yàn)證阿基米德原理 實(shí)驗(yàn) 要測(cè)出物體排開(kāi)水的重力 需要先測(cè)出桶的重力 由圖示實(shí)驗(yàn)可知 實(shí)驗(yàn)遺漏的步驟是 測(cè)量空桶的重力 實(shí)驗(yàn)時(shí) 先測(cè)出空桶的重力 然后測(cè)出物體的重力 再將物體浸沒(méi)在溢水杯中 讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) 根據(jù)F浮 G F拉得出受到的浮力 最后測(cè)出小桶和水的總重力 2 由實(shí)驗(yàn)過(guò)程可知 物體浸沒(méi)在液體中受到的浮力 F浮 Fa Fb 物體排開(kāi)液體的重力 G排 Fc Fd 如果滿(mǎn)足 Fa Fb Fc Fd 可以證明 浸入液體中的物體所受浮力的大小等于物體排開(kāi)的液體所受重力的大小 答案 1 測(cè)量空桶的重力dabc 2 Fa Fb Fc Fd 3 為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普遍性 該同學(xué)還可 選填 A 或 B A 多次測(cè)量取平均值B 換用其他液體多次實(shí)驗(yàn) 4 圖b中浸沒(méi)在水中的物體勻速向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中 物體受到的浮力 選填 變大 不變 或 變小 B 不變