沪教版初中物理中考冲刺浮力基础知识讲解.docx
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沪教版初中物理中考冲刺浮力基础知识讲解
总复习:
浮力(基础)
责编:
雒文丽
【考纲要求】
1、了解浮力的概念,知道浮力的方向及产生的原因;
2、理解阿基米德原理,熟练掌握原理的内容、公式以及阿基米德原理的适用范围;
3、运用浮力知识解决有关问题;
4、知道物体浮沉条件;
5、知道浮力的利用。
【知识网络】
【考点梳理】(高清课堂403719《浮力复习》知识要点梳理)
考点一、浮力
当物体浸在液体或气体中时会受到一个竖直向上托的力,这个力就是浮力。
要点诠释:
1.一切浸在液体或气体里的物体都受到竖直向上的浮力。
2.浮力=物体重-物体在液体中的弹簧秤读数,即F浮=G-F′
3.阿基米德原理:
浸在液体里的物体受的浮力,大小等于它排开的液体受的重力。
用公式表示为;F浮=G排。
(1)根据阿基米德原理可得出计算浮力大小的数学表达式;F浮=G排=m液g=ρ液gV排。
(2)阿基米德原理既适用于液体也适用于气体。
考点二、浮力的应用
1.浸在液体中物体的浮沉条件
(1)物体上浮、下沉是运动过程,此时物体受非平衡力作用。
下沉的结果是沉到液体底部,上浮的结果是浮出液面,最后漂浮在液面。
(2)漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力,在平衡力的作用下静止不动。
但漂浮是物体在液面的平衡状态,物体的一部分浸入液体中。
悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态,整个物体浸没在液体中。
上浮漂浮悬浮下沉
ρ物<ρ液ρ物<ρ液ρ物=ρ液ρ物>ρ液
G物<F浮G物=F浮G物=F浮G物>F浮
2.应用
(1)轮船
①原理:
把密度大于水的钢铁制成空心的轮船,使它排开水的体积增大,从而来增大它所受的浮力,故轮船能漂浮在水面上。
②排水量:
轮船满载时排开的水的质量。
(2)潜水艇
原理:
潜水艇体积一定,靠水舱充水、排水来改变自身重力,使重力小于、大于或等于浮力来实现上浮、下潜或悬浮的。
(3)气球和气艇
原理:
气球和飞艇体内充有密度小于空气的气体(氢气、氨气、热空气),
通过改变气囊里的气体质量来改变自身体积,从而改变所受浮力大小。
3.浮力的计算方法
压力差法:
F浮=F向上-F向下
阿基米德原理法:
F浮=G排=ρ液gV排
力的平衡法:
受力分析
【典型例题】
类型一、基础知识
1、如图所示,将去盖的雪碧瓶截去底后倒置,放入一乒乓球后压着球向里注水,然后放手,则乒乓球将静止不动,再把瓶盖盖紧,则乒乓球将。
【思路点拨】浮力产生的原因:
物体受到向上的压力大于向下的压力,存在压力差产生了浮力。
【答案】静止不动,上浮。
【解析】开始时乒乓球受到上面液体压强,下部没有液体,向上的压强小于向下的压强,向上的压力小于向下的压力,乒乓球不能上浮,静止不动;
当把瓶盖盖紧,乒乓球下面有水,乒乓球下面也受到液体压强,但乒乓球受到向上的液体压强大于向下的液体压强,向上的压力大于向下的压力,乒乓球上浮。
【总结升华】物体排开液体时不一定受到浮力,例如在水中的桥墩,陷在泥里的腿等等.物体受到浮力时物体下面一定有液体。
举一反三:
【变式】一正方体浸没在水中,上表面与水面相平,关于它下列说法中正确的是()
A.它的上、下表面都受到水的压强,其中上表面受的压强较大
B.它的上、下表面都受到水的压力,两表面受的压力相等
C.它的上表面受的压力向上,下表面受的压力向下
D.它的下表面受的压强较大,下表面受的压力向上
【答案】D
2、我国沉船打捞人员在南海打捞宋朝的商船。
潜水员在水面下作业,当他继续下潜的过程中,以下说法正确的时()
A所受的浮力变大,压强变大 B所受的浮力变大,压强变小
C所受的浮力不变,压强变大 D所受的浮力不变,压强不变
【思路点拨】潜水员在水面下作业,浸没在液体中,利用阿基米德原理分析所受浮力的情况;利用液体压强公式分析他继续下潜的过程中压强的变化。
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