1、中考总复习 第第1313课时课时 浮力、阿基米德原理浮力、阿基米德原理 第二板块第二板块 物质、运动、相互作用物质、运动、相互作用 3 1 中考总复习 考情分析考情分析 4 2 5 知识梳理知识梳理 重难点突破重难点突破 中考特训中考特训 广东中考广东中考 考情分析考情分析 课程标准 近三年考到的知识点 2018 2019 2020 2.2.9通过实验, 认识浮力探究 浮力大小与哪些 因素有关知道 阿基米德原理 排水体积的计算 (填空题1分) 浮力的变化图像 (实验题3分) 浮力的综合计算 (填空题3分) 可燃冰的浮力 (综合能力题1 分) 一 浮力 知识梳理知识梳理 1.定义:浸入液体(气体
2、)的物体都受到液体(气 体)对它 的力 2.产生原因:液(气)体对物体上下表面产生的压 力 ,即F浮F下表面F上表面 (1)深埋泥底的桥墩和木桩F下表面0,则桥墩和木 桩受到浮力F浮 ; (2)漂浮物体F上表面0,则物体受到浮力F浮 F下表面 竖直向上 差 0 知识梳理知识梳理 3.称量法:如下图所示,先用弹簧测力计测出物体 在空气中的重力G,再将物体挂在弹簧测力计下浸 入水中,拉力为F,则浮力F浮 GF 知识梳理知识梳理 4.影响浮力大小的因素:物体在液体中受到的浮力 大小,与它浸在液体中的 和液体的 有关与物体的重量、形状、密度,浸 没的深度无关 体积 密度 知识梳理知识梳理 1.内容:浸
3、入液体里的物体受到向上的浮力,浮力 的大小等于它_ 2.公式:F浮 单位:浮力F浮 ;物体排开的液体受到的重 力G排 ;物体排开的液体的质量 m排 ; 二 阿基米德原理 排开液体所受的重力 G排 m排g 液gV排 N N kg 知识梳理知识梳理 液体密度液 ;物体排开液体的体积 V排 ,1 cm3106 m3. 说明:(1)物体一部分浸入液体中时V排V物;物 体全部浸没在液体中时V排V物; (2)浮力只与 和 _有关 物体排开液体的体积 kg/m3 m3 液体密度 知识梳理知识梳理 3.适用条件:液体(或气体). 4.变形式: (1)求物体排开液体的体积V排 ; (2)求液体密度液 F浮/V排
4、g F浮/液g 一 浮力的影响因素 (2020 青岛)探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验 情形如图所示,其中所用金属块a和塑料块b的密度不同,但 重力均为1.6 N下列分析正确的是( ) A金属块a浸没在水中时,受到浮力的大小为0.3 N B利用甲、乙,可以探究浮力的大小与物体体积的关系 C利用乙、丙,可以探究浮 力的大小与物体密度的关系 D利用丙、丁,可以探究浮 力的大小与液体密度的关系 重难点突破重难点突破 D 重难点突破重难点突破 【点拔】浮力大小的影响因素:液体密度;排 开液体的体积 实验探究时采用的是控制变量法,哪个因素不同, 就研究哪个因素 (2020 十堰)为了检验“浸没在液体中
5、的 固体所受浮力与固体形状有关”的猜想是否正确, 小明选用了弹簧测力计、细线、装有适量水的大烧 杯和50 g橡皮泥块 (1)将橡皮泥块捏成长方体,用细线系住挂在弹 簧测力计上,并浸没于水中弹簧测力计示数为0.3 N,这时橡皮泥块受到水的浮力为 N (g取10 N/kg). 重难点突破重难点突破 0.2 (2)取出橡皮泥块捏成圆柱体,再浸没于水中的 不同深度,弹簧测力计示数均为0.3 N,说明:浮力 的大小与物体浸没的深度 (选填“有关” 或“无关”). (3)小明的实验证明,上述猜想是 (选 填“错误”或“正确”)的 重难点突破重难点突破 错误 无关 二 浮力大小的计算 (2020 黔南州)如
6、右图,重为5 N,体积为 0.2103 m3的物体用细线系在弹簧测力计的挂钩 上,将它浸没在水中,物体受到的浮力 是 N, 静止时弹簧测力计的 示数是 N (g10 N/kg). 重难点突破重难点突破 3 2 重难点突破重难点突破 【点拔】计算浮力的方法: (1)称重法:F浮G物F拉; (2)平衡法:物体漂浮或悬浮时,F浮G物; (3)公式法:F浮G排m排g液gV排; (4)定义法:F浮F下表面F上表面 (2020 甘孜州)如图甲所示,小聪课余时 间用弹簧测力计做浮力实验他用弹簧测力计挂着 实心圆柱体,圆柱体浸没在水中且不与容器壁接 触,然后将其缓慢拉出水面,弹簧测力计示数随圆 柱体上升距离的
7、变化情况如图乙,g取10 N/kg,则 圆柱体的重力为 N, 圆柱体受到的最大浮力是 N. 重难点突破重难点突破 0.4 2.0 三 利用浮力求密度 (2020 常州)创新小组自制简易“浸没式液体 密度计”,过程为: 将一实心小球悬挂在弹簧测力计 下方,示数如图甲所示; 将小球浸没在水中,弹簧测力计 示数如图乙所示; 将小球浸没在某未知液体中,弹簧测力计示数如 图丙所示; 重难点突破重难点突破 重难点突破重难点突破 已知水1103 kg/m3,取10 N/kg,问: (1)该小球的密度有多大? (1)该小球的质量:mG g 5 N 10 N/kg 0.5 kg 由于小球浸没水中,该小球的体积:
8、 VV 排 F浮 水g 5 N4 N 1.0 103 kg/m3 10 N/kg 10 4 m3 该小球的密度:m V 0.5 kg 10 4m3 5 103 kg/m3 重难点突破重难点突破 (2)未知液体的密度有多大? (2)未知液体的密度: 液 F浮 gV排 GF gV排 5 N3 N 10 N/kg 10 4 m3 2 103 kg/m3 重难点突破重难点突破 【点拔】 (1)固体(下沉物体) : 用弹簧测力计测固体在空气中重 G,则 mG g ; 使固体浸没水中,记下测力计示数 F,则 v GF 水g ;物体的密度 固m V G GF 水 重难点突破重难点突破 (2)液体: 用弹簧测
9、力计测固体在空气中重 G; 使固体浸没水中,记下测力计示数 F1,F 水GF1水gV排; 使固体浸没待测液体中,记下测力计示数 F2,F 液GF2液gV排; 待测液体的密度 液 GF2 GF1 水 小桂将一边长为10 cm的正方体木块放入 装水的容器中,测得木块静止时浸入水中的深度为 8 cm,如图所示已知水的密度为1103 kg/m3, 求: (1)木块在水中受到的浮力是多大? (2)此木块的质量是多少? (3)木块的密度多大? 重难点突破重难点突破 重难点突破重难点突破 (1)木块在水中受到的浮力是多大? (1)木块排开的水的体积: V排hS8 cm(10 cm)2800 cm3 8104
10、 m3 木块的浮力: F浮水gV排 1103 kg/m310 N/kg8104 m3 8 N 重难点突破重难点突破 (2)此木块的质量是多少? (3)木块的密度多大? (2)木块漂浮在水面上,浮力等于重力, 所以重力为:GF 浮8 N 木块的质量:mG g 8 N 10 N/kg 0.8 kg. (3) 木m 木 V木 0.8 kg (0.1 m)3 0.8 10 3 kg/m3 一 探究浮力大小的影响因素 在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验 中,小明进行实验时提出如下猜想: 猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关; 猜想2:浮力的大小可能与排开液体的体积有关; 猜想3:浮力的大小可能与
11、物体浸没的深度有关; 猜想4:浮力的大小可能与物体重力有关 重难点突破重难点突破 重难点突破重难点突破 为了验证上述猜想,小明做了如下图所示的实验: (1)由图可验证猜想 是正确 的,图中铜块受到的浮力为 N,方向 为 竖直向上 1 1.2 重难点突破重难点突破 (2)为了验证猜想2是否正确,可选用图 . 进行操作,由图示过程可知弹簧测力计的示数随着 排开水体积的增大逐渐 ,说明铜块受到 的浮力逐渐 (后两空均选填“变大”“变 小”或“不变”) (3)铜块的位置从的过程中,弹簧测力计 的示数不变,说明铜块受到的浮力 ,可 以验证猜想 是错误的 变小 变大 不变 3 重难点突破重难点突破 (4)
12、为了验证猜想4,实验中铜块和铝块的体积应 (选填“相同”或“不相同”),比较图 可知物体所受浮力跟物体重力 (选 填“有关”或“无关”). (5)该实验探究主要运用的科学探究方法是 ,实验中选用不同液体进行了多次 实验,其目的是 寻找普遍规律 相同 无关 控制变量法 重难点突破重难点突破 (6)下列能正确反映水面刚好接触铜块下表面开 始到图位置时,弹簧测力计的示数F与铜块下表 面到水面距离h关系的图像是 A B C D B 重难点突破重难点突破 (7)通过图中提供的实验数据,小明计算出铜块 的体积为 m3,铜块的密度为 . kg/m3,盐水的密度为 kg/m3.(g取10 N/kg) (8)铜
13、块浸没后与放入之前相比,容器底面所受 水的压强 (选填“变大”或“变小”),容 器对水平地面的压力增加了 N. 104 9103 1.2103 变大 1 重难点突破重难点突破 【点拔】(1)物体浸没前,浸入的深度增加,排 开液体的体积越大,浮力越大;物体浸没后,排开 液体的体积不变,浮力不变,故浸没后,浮力与深 度无关; (2)浸入液体中的物体,在未碰到容器底前,液 体对容器底增加的压力大小等于物体受到的浮力 重难点突破重难点突破 二 探究浮力大小与排开液体所受重力的关系 小华同学做“探究浮力的大小跟排开液体所受 重力的关系”: (1)实验操作步骤如图所示,其中 图 装置有误,应如何改正? 改
14、正后最合理的实验步骤顺序是 甲 加水到溢水口 丁甲乙丙 重难点突破重难点突破 (2)物块所受浮力可由 两个步骤测 出,为 N;排开水的重力可由 . 两个步骤测出,为 N. (3)分析实验数据,可初步得出结论 _ _ 甲乙 1 丙丁 1 浸在液体中物体所受的浮力等于物体排开液体 的重力 重难点突破重难点突破 (4)同组的小丽认为实验还没有结束,理由是 _, 接下来的实验操作应该是 _ 换不同的液体或不同物体进行多次实验 一次实验,可能具有偶然性 重难点突破重难点突破 (5)若物体的体积为104 m3,则当物体浸没在水 中时受到的浮力为 N(g取10 N/kg) (6)若物体在浓盐水中漂浮,则排开
15、浓盐水的质 量 排开水的质量 【点拔】漂浮时,F浮G物 1 大于 重难点突破重难点突破 1.物体的下表面有液体,产生向上的压力时才受到 浮力 2.物体受到的浮力跟物体浸没在液体中的深度无 关 中考特训中考特训 1.如下图情景中没有受到浮力的物体是( ) A航行的“辽宁号” B下潜的“蛟龙号” C遨游的“天宫二号” D升空的热气球 C 中考特训中考特训 2.关于桥墩在河水中所受浮力的情况,下列说法中 正确的是( ) A水中的桥墩不受水的浮力 B河水涨时,桥墩所受浮力减小 C河水涨时,桥墩所受浮力增大 D河水涨时,桥墩所受浮力大小不变 A 中考特训中考特训 3.四个体积、形状相同的小球而材质不同的
16、小球, 把他们放入水中静止后的情况如下图所示,则它们 在水中所受浮力相等的是( ) A甲和乙 B乙和丙 C丙和丁 D乙和丁 第3题图 C 中考特训中考特训 4.(2020 金华)如上图为金鱼吐出的某个气泡在温 度恒定的水中上升过程的示意图该过程中气泡密 度和受到浮力的变化情况,叙述正确的是( ) A密度和浮力都不变 B密度和浮力都变大 C密度变小,浮力不变 D密度变小,浮力变大 第4题图 D 中考特训中考特训 5.(2020 雅安)预计2020年通车的雨城区“大兴二桥”在施工 时,要向江中沉放大量的施工构件如上图甲所示,假设一 正方体构件从江面被匀速吊入江水中,在沉入过程中,其下 表面到水面的
17、距离h逐渐增大,构件所受浮力F1、钢绳拉力 F2随h的变化如图乙所示(g取10 N/kg). 下列判断正确的是( ) A构件的边长为4 m B构件的密度为3103 kg/m3 C浮力F1随h变化的图线是图乙中的图线 D当构件的下表面距江面4 m深时,构件上表面受到江水 的压强为4104 Pa 第5题图 B 中考特训中考特训 6.(2020 广州)图甲中圆柱形容器装有适量的水,当水温 从0 升到15 时,水的密度和水温t关系如图乙所示,此 过程水的质量不变,不考虑圆柱形容器的热胀冷缩,如图 丙,把测力计下悬挂的实心金属块M(体积不变)浸没在水 中,M处于静止状态,下列选项中能正确反映测力计示数F
18、 和水温t关系的是( ) C 中考特训中考特训 7.(2020 淮安)将一盛满水的烧杯置于水平桌面 上,缓慢放入一质量为200 g的木块,木块最终在杯 中处于漂浮状态,此时木块所受浮力大小是 N,从杯中排出水的体积是 cm3, 上述过程中水对杯底的压强 (选填“变 大”“变小”或“不变”).(水的密度1.0103 kg/m3.g取10 N/kg) 2 200 不变 中考特训中考特训 8.(2020 青海)如下图所示,是某实验小组“探究 浮力大小跟哪些因素有关”的实验过程中弹簧测力 计挂着同一金属块的示数 中考特训中考特训 (1)金属块浸没在盐水中时,受到的浮力是 N. (2)分析图乙、丙可知,
19、浮力的大小跟 有关 (3)分析 两图可知,浸在液体中的物 体所受的浮力大小跟液体的密度有关 (4)由实验可知,该金属块的密度是 . kg/m3. 2.4 物体排开液体的体积 丙丁 2.4103 广东中考广东中考 1.(2019 广东)如下图1所示,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2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10 N/kg) 第1题图 0.9103 15 10 广东中考广东中考 2.(2015 广东)如上图所示,台秤
20、上放置一个装有 适量水的烧杯,已知烧杯和水的总质量为600 g, 杯的底面积为100 cm2,将一个质量为600 g、体积 为300 cm3的长方体实心物体A用细线吊着,然后将 其一半浸入烧杯的水中(烧杯的 厚度忽略不计,杯内水没有溢出, g10 N/kg).则: 第2题图 广东中考广东中考 (1)物体A的密度是 g/cm3,当物体A 的一半浸入水中后,如图,水对烧杯底部的压强增 大了 Pa. (2)物体A所受的浮力为 N,细线对 物体A的拉力为 N,台秤的示数为 N,此时烧杯对台秤的压强为 Pa. 2 150 1.5 4.5 7.5 750 广东中考广东中考 3.(2016 广东)如图1所示
21、,图A、B、C、D、E是 “探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验的 五个步骤 广东中考广东中考 (1) 两步骤可计算出圆柱体物块浸没 在水中时受到的浮力F浮 N. . 两步骤可得出物块排开水所受的重力G排比较F浮与 G排,可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力 的关系 B、D 1.2 A、E 广东中考广东中考 (2)如图2所示是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中 时,根据实验数据描绘出弹簧测力计示数F随物块 浸入深度h变化的关系图像 分析图像可得:当物块没有浸没之前,h增大时, 弹簧测力计示数 (选填“变大”“变小”或“不 变”).当h4 cm时,物块所受的浮力为 . N,浸没后,h继续增大时
22、,弹簧测力计示数为 N,该圆柱体物块的高度是 cm. 6 变小 0.8 3 广东中考广东中考 4.(2014 广东)建设中的港珠澳大桥由桥梁和海底 隧道组成,隧道由一节一节用钢筋混凝土做成的空 心沉管连接而成,如下图所示,建造隧道时,先将 沉管两端密封,如同一个巨大的长方体空心箱子, 然后让其漂浮在海面上,再用船将密封沉管拖到预 定海面上,向其内部灌水使之沉入海底。 广东中考广东中考 设某一节密封长方形沉管的长、宽、高分别是 180 m,35 m,10 m,总质量为6107 kg(海水密 度取1.0103 kg/m3,g取10 N/kg) (1)漂浮在海面上的密封沉管,在灌水前受到的 浮力F浮 N 6108 广东中考广东中考 (2)在对密封沉管灌水使其下沉过程中,其下表 面受到海水的压强大小将 ,当密封沉管 上表面刚好水平浸没在海水中时,注入的海水至少 为 kg,此时其下表面受到海水的压 力等于 N 6.3108 变大 3106 广东中考广东中考 (3)当密封沉管灌水下沉到海底后,将其下半部 分埋入海底的泥沙中,再将灌入其中的海水全部抽 出,此时空心密封沉管不会再上浮,请用浮力的知 识来解释其原因。 答:_ _. 下表面不受海水的压力,根据浮力的产生 原因,沉管不再受海水的浮力