中考復習“力學”（命題動態(tài)預測）——浮力2014年安徽省中考物理考試大綱對“浮力”的知識要求是： 1、知道浮力產(chǎn)生的原因，能對探究“阿基米德原理”實驗的過程作出正確說明，以及得出正確的結論等；能準確表述阿基米德原理的內(nèi)容；能運用其關系式F=ρ液gV排進行簡單的計算。(考試要求:B) 2、能通過簡單的受力分析以及二力平衡條件等知識判斷具體情況下物體的浮沉。(考試要求:A) 一、浮力 1、浮力：一切浸在液體或氣體里的物體，都受到液體或氣體對它豎直向上的力，這個力叫浮力。 2、浮力產(chǎn)生的原因：浸在液體中的物體受到液體對它的向上和向下的壓力差。 3、浮力方向：總是豎直向上的。 二、阿基米德原理 1、內(nèi)容：浸入液體里的物體受到的浮力的大小等于它排開的液體所受的重力。（浸沒在氣體里的物體受到的浮力大小等于它排開氣體受到的重力） 2、表達式：F浮 = G排 =ρ液V排g 3、對阿基米德原理及其公式的理解，應注意以下幾個問題： (1)浮力的大小只由液體密度ρ液和排開液體的體積V排兩個因素決定。浮力大小與物體自身的重力、物體的體積、物體的密度及物體的形狀無關。浸沒在液體中的物體受到的浮力不隨深度的變化而改變。 (2)阿基米德原理對浸沒或部分浸在液體中的物體都適用。 (3)當物體浸沒在液體中時，V排=V物，當物體部分浸在液體中時，當液體密度ρ液一定時，V排越大，浮力也越大。 (4)阿基米德原理也適用于氣體，其計算公式是：F浮=ρ氣gV排。 三、判斷物體浮沉的方法 (1)受力比較法：
∴F浮＞G物，物體上浮（最后漂浮，此時F浮=G物） F浮＜G物，物體下沉 F浮=G物，物體懸浮; (2)密度比較法： 對于浸沒在液體中的實心物體我們還可以用物體的密度ρ物與液體密度ρ液的關系判斷物體的浮沉。 此方法可根據(jù)浮力與重力的關系證明。（證明過程如下） 證明：F浮＝ρ液gV排 如果ρ液＞ρ物，則F浮＞G物，物體上浮，最終漂浮在液面上； 如果ρ液＜ρ物，則F浮＜G物，物體下沉； 如果ρ液＝ρ物，則F浮＝G物，物體懸浮。 對于質量分布不均勻的物體，如空心球，求出物體的平均密度，也可以用比較密度的方法來判斷物體的浮沉。 四、正確理解漂浮條件：漂浮問題是浮力問題的重要組成部分，解決浮力問題的關鍵是理解物體的漂浮條件F浮=G物。 (1)∵F浮=ρ液gV排，G物=ρ物gV物，又∵F浮=G物(漂浮條件)， ∴ρ液gV排=ρ物gV物，由物體漂浮時V排＜V物，即物體的密度ρ物小于液體密度ρ液時，物體將浮在液面上。此時，V物=V排+V露。 (2)根據(jù)漂浮條件F浮=G物，得出：ρ液gV排=ρ物gV物，即ρ液V排=ρ物V物 ∴同一物體在不同液體中漂浮時，ρ物、V物不變，物體排開液體的體積V排與液體的密度ρ液成反比，ρ液越大，V排反而越小。 五、計算浮力方法 (1)稱重法：F浮=G-F ，(G是物體受到重力，F 是物體浸入液體中彈簧測力計的讀數(shù)，如下圖所示)
(3)排液法（阿基米德原理）：F浮=G排=m排g (4)公式法：F浮=ρ液gV排 (5)平衡法：F浮=G物 (適合漂浮、懸浮) 六、浮力利用 (1)輪船: 把密度大于水的鋼鐵制成空心的輪船，使它排開水的體積增大，從而來增大它所受的浮力，故輪船能漂浮在水面上。 排水量：排水量=輪船和載滿貨物的總質量 (2)潛水艇： 通過改變自身重力來實現(xiàn)沉浮:潛水艇體積一定，靠水艙充水、排水來改變自身重力，使重力小于、大于或等于浮力來實現(xiàn)上浮、下潛或懸浮的。 (3)氣球和飛艇： 充入密度小于空氣的氣體:氣球和飛艇體內(nèi)充有密度小于空氣的氣體(氫氣、氨氣、熱空氣)，通過改變氣囊里的氣體質量來改變自身體積，從而改變所受浮力大小。 (4）密度計：測量液體密度的儀器，利用物體漂浮在液面的條件工作（F浮=G），刻度不均勻，刻度值上小下大。 七、計算浮力的方法一般歸納為以下四種 (1)根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因F浮=F向上-F向下，一般用于已知物體在液體中的深度，形狀規(guī)則的物體。 (2)根據(jù)阿基米德原理：F浮=G排液=ρ液gV排，這個公式對任何受到浮力的物體都適用。計算時要已知ρ液和V排。 (3)根據(jù)力的平衡原理：將掛在彈簧秤下的物體浸在液體中，靜止時，物體受到重力，浮力和豎直向上的拉力。這三個力平衡：即F浮=G物-F (4)根據(jù)漂浮、懸浮條件：F浮=G物，這個公式只適用于計算漂浮或懸浮物體的浮力。 運用上述方法求浮力時，要明確它們的適用范圍，弄清已知條件，不可亂套公式。 八、浮力綜合題的一般解題步驟： (1)明確研究對象，判斷它所處的狀態(tài)。 注意：當物體浸沒時，V排=V物；當物體漂浮時，V排+V露=V物 (2)分析研究對象的受力情況，畫出力的示意圖，在圖中標出已知力的符號、量值和未知力的符號。 (3)根據(jù)力的平衡原理列方程，代入公式、數(shù)值、進行計算，得出結果。 近幾年安徽省中考中，對于浮力知識的考查都不超過5分，一般的難度為中等，因而同學們在復習的過程中，沒必要做難度和綜合性強的題目。2014年安徽省中考對這部分的考查可能呈現(xiàn)以下趨勢：（1）由稱重法F浮=G-F引申出的一系列計算、探究等類型的知識內(nèi)容；（2）阿基米德原理的整個探究過程；（3）漂浮問題是浮力問題的重要組成部分，這也是各個省市的考查重點，希望同學們要重視；（4）浮力的簡單計算和有關于浮力的探究、設計。 1、彈簧秤下吊著重為14.7N的正方形金屬塊，當它完全浸沒在水中時，彈簧秤的示數(shù)為9.8N，則金屬塊排開水的重力為_______N。若金屬塊上表面所受水的壓力為19.6N，則金屬塊下表面所受水的壓力為______N。 答案：4.9 2、關于物體受到的浮力，下列說法正確的是?。ā 。?span style="word-wrap: normal; word-break: normal;"> 答案：B 3、兩個物體分別掛在彈簧測力計上,將它們同時浸沒同一種液體中,兩彈簧測力計減小的數(shù)值相同,兩物體必定有相同的( 答案：B 4、潛水艇潛在水下航行,當它下潛的深度增加時,比較它所受到的水的壓力和浮力關系是( 答案：B 5、如下圖，小魚口中吐出的氣泡在升至水面的過程中，體積會逐漸變大，則氣泡受到的浮力和氣泡內(nèi)氣體壓強的變化情況是（
C．浮力變大，壓強變大 答案：D 6、一天，小麗拿著一個正方體的金屬塊來找你，希望你能幫助她測出這個金屬塊浸沒在水中時受到的浮力是多少。她提供的實驗器材有：刻度尺、彈簧測力計、天平（附砝碼）、量筒、燒杯、細線和水，供你選擇．請根據(jù)你所設計的方法，把所選器材、實驗步驟、計算浮力的表達式填寫在下表中。 注意：（1）只需填寫一種方法．（2）實驗步驟中要寫明所需測量的物理量及其符號。 實驗器材：金屬塊、 實驗步驟： 答案：方法有許多種，例如： 實驗器材：金屬塊、量筒、細線和水 實驗步驟： （1）量筒內(nèi)放入適量的水，讀出水的體積V1 （2）將金屬塊浸沒在量筒的水中，讀出水面所對的刻度V2 浮力的表達式F浮=ρ水g（V2-V1） 7、將一質量為1Kg、體積為1、2×103m3的鐵球，放入水銀中，靜止時受到的浮力為多少？ 分析：有的同學，在不知道鐵球所處狀態(tài)的條件下，就根據(jù)阿基米德原理求解F浮＝ρ水銀gV排（V排= V球＝1、2×103m3），這樣做是錯誤的。 解答：∵ρ球＜ρ水銀，因此，鐵球漂浮在水銀面上 ∴F浮＝G球＝m球g＝1kg×9.8N／kg＝9.8N 對于質量分布不均勻的物體，如空心球，求出物體的平均密度，也可以用比較密度的方法來判斷物體的浮沉。 8、通過實驗探究，同學們已經(jīng)知道，浸入液體中的物體受到的浮力與液體的密度有關，也與物體排開液體的體積有關.但某些同學猜想，物體受到浮力的大小可能還與物體密度的大小有關.請你設計一個實驗對此猜想進行檢驗。 (1)現(xiàn)有器材：彈簧秤(彈簧測力計)、細線、燒杯、適量的水。你認為實驗還需補充的器材是： (2)簡述主要的實驗步驟： 分析解答： （1）等體積的銅塊和鋁塊 （2）用細線分別系好銅塊和鋁塊，在分別掛在彈簧測力計上，測出重G1和G2；再將銅塊和鋁塊分別浸沒在水中時，讀出彈簧測力計的示數(shù)F1和F2；再計算出F1浮= G1-F1和F2浮=G2-F2；最后比較F1浮和F2浮的大小，即可檢驗上述猜想。
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