第九章 浮力.doc

湖北鸿鹄志文化传媒有限公司 中考特训方案word版第九章浮力江西三年中考命题规律(熟知考情)年份知识点考查内容题号题型分值总分2019物理学史阿基米德定律11D选择0.75阿基米德原理浮力的相关计算12、18选择77.752018浮力探究浮力的大小与哪些因素有关25(一)实验与探究3阿基米德原理阿基米德原理的应用14选择362017阿基米德原理浮力的相关计算20(1)计算22命题导向本章知识点在江西中考中约占28分，主要以计算、选择、实验与探究的形式考查。本章的高频考点是阿基米德原理、浮力的相关计算。其中浮力的相关计算是难点，多结合密度、压强、二力平衡一起考查。本章知识点是江西中考的必考考点，物体的浮沉条件及应用也是不能忽略的考点知 识 梳 理浮力定义浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它_向上_的力，这个力叫做浮力方向_竖直向上_施力物体_液体或气体_影响因素物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的_体积_有关，跟液体的_密度_有关产生原因浸在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力_不同_，这就是浮力产生的原因称重法测浮力先在空气中用弹簧测力计测出_物体重力G_，再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F拉，则物体所受的浮力为F浮GF拉压力差法测浮力根据浮力产生的原因，物体浸在液体中受到的浮力等于物体受到液体向上和向下的压力差，即F浮F向上F向下说明浸在液体中的物体不一定都受到浮力。如：桥墩、拦河坝等因其下底面同河床紧密结合，水对它向上的压力F向上0，故物体不受浮力作用；浮力的实质是液体对物体各个表面压力的合力。因此，在分析物体的受力情况时，浮力和液体的压力不能同时考虑阿基米德原理(高频考点)探究阿基米德原理探究过程先用弹簧测力计测量出_物体_和_空小桶_的重力；再测量出物体完全浸没后弹簧测力计的示数；最后再测量出_排开的水和小桶的总重_分析归纳物体受到的浮力为F浮_F甲F丙_，排开水所受的重力_G排F丁F乙_。对比两者的大小，得出实验结论实验结论浸在液体中所受的浮力_等于_它排开的水所受的重力内容浸在液体中的物体受到竖直_向上_的浮力，浮力的大小_等于_它排开的液体所受的重力表达式F浮_G排_m排g_液V排g_。G排表示排开液体所受的重力；m排表示排开液体的质量；液表示液体的密度；V排表示排开液体的体积适用条件适用于物体受到液体或气体的浮力【提示】当物体浸没在液体里，此时V排V物；当物体的一部分浸入液体里，另一部分露在液面上，此时V排<V物。物体的沉浮条件(高频考点)浸在液体中的物体同时受到浮力和重力的作用，物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力或物体密度与液体密度的关系。上浮下沉漂浮悬浮沉底 F浮_>_GF浮_<_GF浮_GF浮_GF浮FN_G液_>_物液_<_物液_>_物液_物液_<_物物体处于动态，受到的是非平衡力物体处于静止状态，受平衡力浮力的应用轮船原理制作轮船的钢铁的密度远大于水的密度，但将钢铁制成_空心_的便可漂浮在液体的表面上，使排开水的体积变大，因而受到较大的浮力排水量轮船的大小通常用_排水量_表示，是指轮船装满货物时排开水的_质量_潜水艇因浸没在水中的潜水艇排开水的体积始终不变，所以，潜水艇受到的浮力_不变_，潜水艇的上浮和下沉全靠改变_水舱中水的质量_气球和飞艇靠充入密度_小于_空气的气体来工作密度计原理根据物体_漂浮_时受力平衡及阿基米德原理制成，用来测定液体密度的仪器特点浸入液体的体积越小，说明液体的密度越_大_盐水选种这种方法是把种子放入浓度适宜的盐水中，干瘪、虫蛀的种子密度小于盐水的密度，会上浮至液面，而饱满的种子密度大于盐水的密度，会沉在底部图 说 物 理教材图片命题点考查示例RJ八下P50图10.13HY八下P86图93JK八下P59图1023浮力产生的原因、液体压强的计算、浮力的计算等如图所示，一边长为10 cm的实心正方体悬浮在某液体中，已知h110 cm，其上表面受到液体向下的压力F18 N，则下列说法正确的是(C)A正方体的密度为0.8103 g/cm3B正方体受到的重力为10 NC正方体受到的浮力为8 ND正方体下表面受到液体的压强为2103 PaRJ八下P57图10.32HY八下P94图914JK八下P66图1042阿基米德原理一重为0.6 N的鸡蛋先后放入甲、乙两液体中，如图所示，鸡蛋在甲中悬浮，在乙中漂浮，则鸡蛋在甲中受到的浮力为_0.6_N，甲的密度_(选填“”“”或“”)乙的密度续表教材图片命题点考查示例RJ八下P59图10.36HY八下P95图915JK八下P67图1045物体的浮沉条件及其应用潜水艇能潜入水下航行，如图所示。当用压缩气体把水舱中的水排出一部分时，潜水艇将_上浮_(选填“上浮”或“下沉”)。在未露出水面之前，潜水艇所受的浮力将_不变_(选填“变大”“变小”或“不变”)RJ八下P59图10.38物体的浮沉条件及应用如图所示，飞艇在起飞时会向气球内充入热空气，因热空气密度_小于_常温下空气的密度，使飞艇所受浮力_大于_重力，所以飞艇升空。(均选填“大于”“小于”或“等于”)高频考点专练(互动课堂)浮力的产生及影响因素例1关于物体所受的浮力，下列说法中正确的是(D)A空气中的物体不受浮力作用B沉在水底的铁球不受浮力作用C浮力是物体对液体施加的力D浮力是液体对物体压力的合力例2(2019新宁县模拟)在如图所示的“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，可以探究物体所受浮力大小与浸没在液体中的深度无关的是图中的(C)A甲和丙B甲和乙C乙和丁 D丙和丁,1(2019厦门二模)鼓浪屿和厦门岛之间的海域常有美丽优雅的白鹭盘旋飞翔，故称鹭江。下列鹭江中的物体没有受到浮力的是(D)A浅海戏水的白鹭B海底水草的叶子C鹭江游弋的小鱼 D演武大桥的桥墩2(2019武侯区模拟)王老师用自制教具演示了如下实验：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止(如图所示)，然后用手堵住瓶口，一会儿乒乓球浮起来了，以下分析正确的是(A)A乒乓球在图中位置静止时没有受到浮力作用B乒乓球上浮过程中，受到的浮力始终不变C乒乓球上浮过程中，受到的液体压强保持不变D乒乓球在图中位置静止时，是由于受到大气压的作用【方法技巧】1浸入液体中的物体不一定受到液体对它的浮力：如深埋泥底的柱状桥墩。2浮力大小与物体在液体中的深度无关。物体的浮沉条件及应用(高频考点)例3(2019江西中考)“远征号”潜水艇在南海执行任务，根据任务的要求，潜水艇需要在不同深度处悬浮，若海水密度保持不变，则下列说法错误的是(B)A潜水艇排开海水的体积相等B潜水艇所受的重力大小不相等C潜水艇所受浮力大小相等D潜水艇所受的浮力与重力大小相等例4(2019山西中考)网上流传着一种说法，鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜。为了验证其真实性，小亮买了些新鲜鸡蛋，并拿其中一颗进行实验。第一天放入水中的鸡蛋沉入水底(如图甲)，取出鸡蛋擦干放置50天后，再放入水中时鸡蛋漂浮在水面(如图乙)，看来网传是真的。下列分析正确的是(B)A鸡蛋两次所受的浮力一样大B甲图中鸡蛋排开水的重力大C乙图中鸡蛋所受浮力大于重力D放置50天后的鸡蛋密度变大,3(2019深圳中考)水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是(D)A两小球所受浮力FMFNB两种液体的密度甲乙C两种液体对容器底部的压强p甲p乙D两种液体对容器底部的压力F甲F乙4(2019南通中考)如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉。则(B)A用力捏大瓶，小瓶不能实现悬浮B用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变大C盖上小瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉D打开大瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉【方法技巧】1物体浮沉条件的应用(1)同液不同物：若体积相同：根据物体排开液体的体积大小，比较浮力大小；若质量相同：根据浮沉状态，比较浮力大小。(2)同物不同液：根据浮沉状态，比较液体密度的大小。2判断物体浮沉的两个思路：浮力相关计算(重点)例5(2019南昌模拟)将一长方形物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态，如图所示，它的上表面受到的压力为1.8 N，物体受到的浮力大小为1.2 N，则该物体下表面受到的压力为_3_N，如将物体再下沉5 cm，则它受到的浮力大小为_1.2_N。例6(2019太仓市一模)在“探究怎样使物体上浮或下沉”的实验中，小明用手将重1.5 N，体积为1.6104 m3的苹果浸没，当它全部浸没时，受到的浮力大小为_1.6_N。松手后苹果将_上浮_(选填“上浮”或“悬浮”或“下沉”)。例7(2017江西中考)如图所示，将边长为5 cm的实心正方体木块轻轻地放入装满水的溢水杯中，木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.1 kg(g取10 N/kg)。求：(1)木块受到的浮力。(2)木块的密度。(3)木块下底面受到水的压强。解：(1)木块受到的浮力F浮G排m排g0.1 kg10 N/kg1 N。(2)正方体木块的体积V木(0.05 m)31.25104 m3，因为木块漂浮，所以G木F浮1 N，因为G木m木g木V木g，所以木块的密度木0.8103 kg/m3。(3)由于木块漂浮，根据浮力产生的原因可知，木块下表面受到的水的压力FF浮1 N，木块的底面积S(0.05 m)20.002 5 m2，木块下表面受到的水的压强p400 Pa。5如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。实验甲、丙和丁中，弹簧测力计的示数分别为4.0 N、2.8 N和2.5 N。若盐水的密度为1.2103 kg/m3，则下列结论正确的是(A)A物体A的密度为4.0103 kg/m3B实验乙中，物体A受到的拉力为1.0 NC实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小0.5 ND实验丁中，物体A受到的浮力为1.5 N6(2019杭州模拟)小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”，A是实心圆柱体，根据数据作出的弹簧测力计示数F与物体浸入水中的深度h的关系图像如图乙，从图乙可知(B)A物体受到的重力为2 NB当物体浸没在水中时受到的浮力为2 NC该物体的密度为1.0103 kg/m3D浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比7如图所示，已知重为10 N的长方体木块静止在水面上，浸入水中的体积占木块总体积的(g取10 N/kg)。求：(1)木块所受到的浮力大小。(2)若木块下表面所处的深度为0.2米，木块下表面受到水的压强。(3)若要将木块全部浸没水中，至少需要施加多大的压力？解：(1)因为木块漂浮在水面上，所以木块受到的浮力F浮G木10 N。(2)木块下表面所处的深度为0.2 m，则木块下表面受到水的压强p水gh1.0103 kg/m310 N/kg0.2 m2 000 Pa。(3)根据F浮水V排g可得，排开液体的体积V排1103 m3，因为V排V木，所以V木V排1103 m31.25103 m3，木块全部浸没时受到水的浮力F浮水V木g1.0103 kg/m31.25103 m310 N/kg12.5 N，木块浸没时，根据力的平衡条件有F浮G木F，则压力FF浮G木12.5 N10 N2.5 N。【方法技巧】方法公式与图例说明阿基米德原理F浮G排液液gV排这个公式对任何受到浮力的物体都适用。计算时要已知液和V排，注意V排V浸。称重法F浮GF式中G为物体在空气中的重力；F表示物体挂在弹簧测力计上浸在液体中时弹簧测力计的示数；适用于求在液体中下沉的物体的浮力(题中出现弹簧测力计或绳子的拉力)平衡法多力平衡F 浮G物F拉一般用于挂在弹簧测力计(或细线)下的物体浸没在液体中的情况漂浮、悬浮F浮G这种方法只适用于漂浮和悬浮情况且已知物体的重力压力差法F浮F向上F向下这种方法是根据浮力产生的原因得出来的，一般用于形状规则的物体且满足已知上下表面积、浸入液体的深度和液体密度(或已知上下表面积和上下表面压力)中考必做实验突破(素养提升)探究浮力大小与哪些因素有关(课标要求，考纲要求)高频命题点：(1)弹簧测力计(看清量程和分度值)。(2)称重法计算浮力(F浮GF示)。(3)控制变量法的应用。探究浮力大小跟物体浸在液体中的体积的关系(用测力计提着同一物体，使其浸入同种液体的体积不同)。探究浮力的大小跟液体的密度的关系(用测力计提着同一物体，让它分别浸没于密度不同的液体中，且所处深度相同)。探究浮力的大小跟物体浸没的深度的关系(用测力计提着同一物体，让它浸没于相同液体的不同深度)(4)计算液体或固体的密度。(5)选用不同液体进行多次实验。(6)实验数据分析。(7)实验结论：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关，物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就越大。例8(2019绥化中考)如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。(1)金属块浸没在水中时，受到的浮力是_2_N。(2)分析图丙、丁可知，浮力大小跟物体浸没在水中的深度_无关_(选填“有关”或“无关”)。(3)分析_丁、戊_两图可知，浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。戊图中盐水的密度是_1.2103_kg/m3。如果在实验中不小心使戊图中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用，此时测量出的盐水密度值将如何变化，并分析原因_偏大，容器底对金属块有支持力的作用，则弹簧测力计示数变小，根据F浮GF可知，金属块在盐水中受到的浮力偏大，而V排不变，由盐水可知，测量的盐水密度值将偏大_。(4)实验中由于握着测力计的手臂易晃动，导致测力计示数不稳定，读数困难。请你写出一种改进措施_将弹簧测力计固定在铁架台上，通过改变铁夹的高度来改变浸入水中的多少_。探究浮力大小与排开液体所受重力的关系(课标要求，考纲要求)高频命题点：(1)物块的选择：不能太重，以免超过弹簧测力计的量程；物块不能吸水；物块的密度大于水的密度。(2)探究中要先测量物体的重力和空杯的重力，否则物体先浸入水杯，再测其重力，会因为沾有水而使质量测量值偏大。(3)称量法测浮力F浮G物F示；测排开水的重力G排G总G桶。(4)溢水杯中的水没有加满的后果：使所测物体排开的水重偏小。例9(2019丰台区二模)小刚利用图中器材验证阿基米德原理，其正确操作过程如图，图中F1、F2、F3、F4分别表示对应的弹簧测力计示数，请根据所学知识回答下列问题：(1)物块受到的浮力F浮_F1F3_。(用弹簧测力计示数对应字母表示)(2)若F1F3_等于_(选填“大于”“小于”或“等于”)F4F2，则说明本次实验结果符合阿基米德原理。(3)如换用密度小于水的木块重复上述实验步骤，该实验_可以_(选填“可以”或“不可以”)完成。(4)阿基米德原理在生产生活中有着广泛的应用，排水量就是其重要应用之一。2019年4月23日中国人民海军成立70周年海上阅兵活动中担负检阅舰任务的西宁舰是中国自主研制的052D型导弹驱逐舰，代表了中国现役驱逐舰的最高水准。它满载时的排水量为7 500吨，此时受到的浮力为_7.5107_N。(g取10 N/kg)www.hhzwh.com