中考复习“力学”（命题动态预测）——浮力2014年安徽省中考物理考试大纲对“浮力”的知识要求是： 1、知道浮力产生的原因，能对探究“阿基米德原理”实验的过程作出正确说明，以及得出正确的结论等；能准确表述阿基米德原理的内容；能运用其关系式F=ρ液gV排进行简单的计算。(考试要求:B) 2、能通过简单的受力分析以及二力平衡条件等知识判断具体情况下物体的浮沉。(考试要求:A) 一、浮力 1、浮力：一切浸在液体或气体里的物体，都受到液体或气体对它竖直向上的力，这个力叫浮力。 2、浮力产生的原因：浸在液体中的物体受到液体对它的向上和向下的压力差。 3、浮力方向：总是竖直向上的。 二、阿基米德原理 1、内容：浸入液体里的物体受到的浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。（浸没在气体里的物体受到的浮力大小等于它排开气体受到的重力） 2、表达式：F浮 = G排 =ρ液V排g 3、对阿基米德原理及其公式的理解，应注意以下几个问题： (1)浮力的大小只由液体密度ρ液和排开液体的体积V排两个因素决定。浮力大小与物体自身的重力、物体的体积、物体的密度及物体的形状无关。浸没在液体中的物体受到的浮力不随深度的变化而改变。 (2)阿基米德原理对浸没或部分浸在液体中的物体都适用。 (3)当物体浸没在液体中时，V排=V物，当物体部分浸在液体中时，当液体密度ρ液一定时，V排越大，浮力也越大。 (4)阿基米德原理也适用于气体，其计算公式是：F浮=ρ气gV排。 三、判断物体浮沉的方法 (1)受力比较法：
∴F浮＞G物，物体上浮（最后漂浮，此时F浮=G物） F浮＜G物，物体下沉 F浮=G物，物体悬浮; (2)密度比较法： 对于浸没在液体中的实心物体我们还可以用物体的密度ρ物与液体密度ρ液的关系判断物体的浮沉。 此方法可根据浮力与重力的关系证明。（证明过程如下） 证明：F浮＝ρ液gV排 如果ρ液＞ρ物，则F浮＞G物，物体上浮，最终漂浮在液面上； 如果ρ液＜ρ物，则F浮＜G物，物体下沉； 如果ρ液＝ρ物，则F浮＝G物，物体悬浮。 对于质量分布不均匀的物体，如空心球，求出物体的平均密度，也可以用比较密度的方法来判断物体的浮沉。 四、正确理解漂浮条件：漂浮问题是浮力问题的重要组成部分，解决浮力问题的关键是理解物体的漂浮条件F浮=G物。 (1)∵F浮=ρ液gV排，G物=ρ物gV物，又∵F浮=G物(漂浮条件)， ∴ρ液gV排=ρ物gV物，由物体漂浮时V排＜V物，即物体的密度ρ物小于液体密度ρ液时，物体将浮在液面上。此时，V物=V排+V露。 (2)根据漂浮条件F浮=G物，得出：ρ液gV排=ρ物gV物，即ρ液V排=ρ物V物 ∴同一物体在不同液体中漂浮时，ρ物、V物不变，物体排开液体的体积V排与液体的密度ρ液成反比，ρ液越大，V排反而越小。 五、计算浮力方法 (1)称重法：F浮=G-F ，(G是物体受到重力，F 是物体浸入液体中弹簧测力计的读数，如下图所示)
(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 (适合漂浮、悬浮) 六、浮力利用 (1)轮船: 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。 排水量：排水量=轮船和载满货物的总质量 (2)潜水艇： 通过改变自身重力来实现沉浮: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)气球和飞艇： 充入密度小于空气的气体: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。 (4）密度计：测量液体密度的仪器，利用物体漂浮在液面的条件工作（F浮=G），刻度不均匀，刻度值上小下大。 七、计算浮力的方法一般归纳为以下四种 (1)根据浮力产生的原因F浮=F向上-F向下，一般用于已知物体在液体中的深度，形状规则的物体。 (2)根据阿基米德原理：F浮=G排液=ρ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ρ液和V排。 (3)根据力的平衡原理：将挂在弹簧秤下的物体浸在液体中，静止时，物体受到重力，浮力和竖直向上的拉力。这三个力平衡：即F浮=G物-F (4)根据漂浮、悬浮条件：F浮=G物，这个公式只适用于计算漂浮或悬浮物体的浮力。 运用上述方法求浮力时，要明确它们的适用范围，弄清已知条件，不可乱套公式。 八、浮力综合题的一般解题步骤： (1)明确研究对象，判断它所处的状态。 注意：当物体浸没时，V排=V物；当物体漂浮时，V排+V露=V物 (2)分析研究对象的受力情况，画出力的示意图，在图中标出已知力的符号、量值和未知力的符号。 (3)根据力的平衡原理列方程，代入公式、数值、进行计算，得出结果。 近几年安徽省中考中，对于浮力知识的考查都不超过5分，一般的难度为中等，因而同学们在复习的过程中，没必要做难度和综合性强的题目。2014年安徽省中考对这部分的考查可能呈现以下趋势：（1）由称重法F浮=G-F引申出的一系列计算、探究等类型的知识内容；（2）阿基米德原理的整个探究过程；（3）漂浮问题是浮力问题的重要组成部分，这也是各个省市的考查重点，希望同学们要重视；（4）浮力的简单计算和有关于浮力的探究、设计。 1、弹簧秤下吊着重为14.7N的正方形金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧秤的示数为9.8N，则金属块排开水的重力为_______N。若金属块上表面所受水的压力为19.6N，则金属块下表面所受水的压力为______N。 答案：4.9 2、关于物体受到的浮力，下列说法正确的是 （ ） 答案：B 3、两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没同一种液体中,两弹簧测力计减小的数值相同,两物体必定有相同的( 答案：B 4、潜水艇潜在水下航行,当它下潜的深度增加时,比较它所受到的水的压力和浮力关系是( 答案：B 5、如下图，小鱼口中吐出的气泡在升至水面的过程中，体积会逐渐变大，则气泡受到的浮力和气泡内气体压强的变化情况是（
C．浮力变大，压强变大 答案：D 6、一天，小丽拿着一个正方体的金属块来找你，希望你能帮助她测出这个金属块浸没在水中时受到的浮力是多少。她提供的实验器材有：刻度尺、弹簧测力计、天平（附砝码）、量筒、烧杯、细线和水，供你选择．请根据你所设计的方法，把所选器材、实验步骤、计算浮力的表达式填写在下表中。 注意：（1）只需填写一种方法．（2）实验步骤中要写明所需测量的物理量及其符号。 实验器材：金属块、 实验步骤： 答案：方法有许多种，例如： 实验器材：金属块、量筒、细线和水 实验步骤： （1）量筒内放入适量的水，读出水的体积V1 （2）将金属块浸没在量筒的水中，读出水面所对的刻度V2 浮力的表达式F浮=ρ水g（V2-V1） 7、将一质量为1Kg、体积为1、2×103m3的铁球，放入水银中，静止时受到的浮力为多少？ 分析：有的同学，在不知道铁球所处状态的条件下，就根据阿基米德原理求解F浮＝ρ水银gV排（V排= V球＝1、2×103m3），这样做是错误的。 解答：∵ρ球＜ρ水银，因此，铁球漂浮在水银面上 ∴F浮＝G球＝m球g＝1kg×9.8N／kg＝9.8N 对于质量分布不均匀的物体，如空心球，求出物体的平均密度，也可以用比较密度的方法来判断物体的浮沉。 8、通过实验探究，同学们已经知道，浸入液体中的物体受到的浮力与液体的密度有关，也与物体排开液体的体积有关.但某些同学猜想，物体受到浮力的大小可能还与物体密度的大小有关.请你设计一个实验对此猜想进行检验。 (1)现有器材：弹簧秤(弹簧测力计)、细线、烧杯、适量的水。你认为实验还需补充的器材是： (2)简述主要的实验步骤： 分析解答： （1）等体积的铜块和铝块 （2）用细线分别系好铜块和铝块，在分别挂在弹簧测力计上，测出重G1和G2；再将铜块和铝块分别浸没在水中时，读出弹簧测力计的示数F1和F2；再计算出F1浮= G1-F1和F2浮=G2-F2；最后比较F1浮和F2浮的大小，即可检验上述猜想。
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