考君说:“在中考物理里,力学中的‘浮力’让不少同学都感到有些头痛,稍不注意就会丢分,而‘浮力’在考试中又是无法避免的,并且占的分值也比较多。所以今天,考君就整理一份关于‘浮力’的知识点归纳,同学们一定要认真仔细地进行复习哦!” 浮力知识讲解 浮力 01 浮力:浸在液体中的物体受到液体对物体向上浮的力叫浮力。 02 符号:F浮 03 用弹簧测力计测浮力:F浮 = G - F 04 浮力的方向:竖直向上 05 浮力的施力物体:液体 06 浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。 注意:浸在液体中的物体受到液体对物体向各个方向的压力。 浮力产生的原因 浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。 物体在液体中所受的浮力的大小,不仅与液体的密度有关,还与物体排开液体的体积有关,而与浸没在液体中的深度无关。 下面考君给大家提供一个知识框架图,更加清楚直观地了解“浮力”! 例题讲解 例一 一位物理实验小组的同学利用一个可乐瓶与一个乒乓球做“研究浮力产生的原因”的实验。如下图所示,将一个塑料可乐瓶剪去底部,把一个乒乓球放入瓶内,从上面倒入水,观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出(如图甲),但乒乓球并未上浮,这是因为乒乓球不受浮力。若用手堵住瓶口(如图乙),可以看到乒乓球浮起,这是因为乒乓球受到浮力的作用。 解析:这一个例题考查的是“浮力产生的原因”。在甲图中,乒乓球下部没有水,它的底部不受水的向上的压力,也就没有压力差,所以乒乓球不受浮力。在乙图中,用手堵住瓶口,它的下部受到向上的压力,所以乒乓球受到浮力的作用而向上浮。 例二 小华在游泳池游泳,当他从浅水区走向深水区时,倘若水底布满小石头,则下述体验与分析合理的是( )。 A.较低疼痛感减弱,因为人越来越轻。 B.脚底疼痛感减弱,因为水对人的浮力越来越大。 C.脚底疼痛感加重,因为人越来越重。 D.脚底疼痛感加重,因为水对人的浮力越来越小。 解析:这一题考查的是“浮力大小的判断”。浸在液体中的物体受到浮力的大小,与物体浸入液体的体积有关。浸入的体积越大,所受的浮力也就越大。此题中,小华从浅水区走向深水区,小华所受到的浮力变大,对水底小石头的压力减小,所以脚底疼痛感减弱。答案选B。 例三 如图所示,A和B是能自由移动的物体,C和D是容器自身凸起的一部分,现在往容器中注入一些水,则下列说法错误的是( )。 A.A物体一定受浮力的作用。 B.B物体一定受浮力的作用。 C.C物体一定受浮力的作用。 D.D物体一定受浮力的作用。 解析:这一种考查“浮力产生的原因”。浮力产生的原因是浸在液体中的物体受到向上和向下的压力差。由图可知,物体A和容器C部分的上下表面都受到水的压力,且F向上 > F向下,所以A和C一定收到浮力的作用。而B物体F向下 = 0,F浮 = F向上,所以也受到了浮力的作用。D是容器底部凸起的一部分,它的下表面没有水,也就没有受到向上的压力,所以它不受浮力的作用。答案选D。 例四 一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上。如下图所示,图中画出了几个力的方向,你认为鸡蛋所受的浮力方向应该是( )。 A.F1 B.F2 C.F3 D.F4 解析:鸡蛋悬浮在液体中,此时鸡蛋上、下表面受到的压力不同,这个压力差就是鸡蛋所受的浮力,浮力的方向总是竖直向上的。答案选C。 例五 小敏同学在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图所示的实验,请你根据小敏的实验探究回答下列问题。 (1)比较图_____和图_____,说明浸在液体中的物体会受到液体对物体的浮力作用。 (2)比较图b和图c,可得到的结论是________________。 (3)为探究浮力大小与物体禁魔在液体中的深度的关系,应该选用图_____来进行研究。 (4)在图d和图e中,保持了__________不变,研究_____与_____的关系,得到的结论是_____________________,这种方法叫做__________。在已学过的物理知识中还有很多实验用到了这种方法,请你举一个例子______________。 解析: (1)由图a可知,物体的重力是4N,在图b中,物体浸入水中时,弹簧测力计的示数变为3.6N,示数减小了,就说明物体受到了竖直向上的浮力。在图c、图d和图e中,弹簧测力计的示数都减小了,说明浸在液体中的物体都受到了竖直向上的浮力。 (2)b、c两个图中物体浸入的是同种液体,液体的密度是一定的,c图中物体排开水的体积比较大;c图中物体所受到的浮力等于4N - 3N = 1N,b图中物体所受到的浮力等于4N - 3.6N = 0.4N。由此得出:在液体的密度一定时,物体排开液体的体积一定时,物体受到的浮力就会变大。 (3)要探究浮力和物体浸没在液体中深度的关系,就要让物体浸没在同种液体中,而深度不同,这样液体的密度和物体排开的液体体积就是一定的,c、d两图符合这种情况。 (4)图d与图e,物体都是浸没,物体排开液体的体积是一定的,但液体密度不同,是探究浮力的大小和液体密度的关系。盐水的密度比水的密度大,物体浸在盐水的浮力(4N - 2.8N = 1.2N)大于水中的浮力(4N - 3N = 1N),所以得出结论,在物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体受到的浮力就越大。探究浮力大小和液体密度的关系时,保证了物体排开液体体积一定,这种探究方法叫做“控制变量法”,初中物理实验中用到这种方法的有很多,例如:探究影响滑动摩擦力大小的因素,压力的作用效果和哪些因素有关,以及影响动能大小的因素。 答案: 完结 *来源:整合自网络 |
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