18.“浮力及其计算”-2024年中考物理重难点突破与题型归类总复习

18“浮力及其计算”重难点突破与题型归类 一、浮力 1 定义：一切浸在液体（或气体）中的物体都会受到液体（或气体）对它竖直向上的力，这个力叫做 浮力。 2 浮力方向：竖直向上（与重力方向相反）。 3 施力物体：液体（或气体）。 4 产生原因：上下表面压力差：F 浮=F 向上－F 向下 注意：浮力其实是物体上、下表面所受压力的合力。 例1 判断下列物体是否受到浮力。 受浮力： 、 B 、、 D 、 F ；不受浮力： E 、 G ，只受到水向下的压力。 技巧：梯（正梯形G）柱（直柱体E）贴底无浮力。 二、称重法测浮力 1 用弹簧测力计测出物体的重力G； 2 读出物体浸在液体中时弹簧测力计的示数为F； 3 该物体在液体中所受浮力F 浮=G－F。 由图知： （）G=8 （b）F 浮1=G-F1=8－76=04 （）F 浮2=G－F2=8－7=1 （d）F 浮3=G－F3 =8－7=1 （e）F 浮4=G－F4=8－69=11 三、阿基米德原理 1 内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于排开液体的重力。 2 公式：F 浮=G 排 3 适用范围：液体和气体 4 探究阿基米德原理的实验 ①测出空桶所 ②测出石块所 ③把石块浸没在装满水的溢 ④测出桶和排开 受的重力G 桶 受的重力G 石 水杯中，测出石块所受浮力 水所受的重力G 总 此时弹簧测力计示数为F 由②和③得：石块所受的浮力：F 浮=G 石－F =10－7= 3 由①和④得：石块排开水的重力：G 排=G 总－G 桶=5－2=3 综上：F 浮=G 排 5 推导公式 F 浮= G 排= m 排g =ρ 液g V 排 F 浮=ρ 液g V 排 G=mg m=ρV V 排的含义： ①物体排开液体的体积 ②液面以下物体的体积 V 排<V 物 BV 排<V 物 V 排=V 物 DV 排=V 物 技巧：液面以下物等排。 四、浮力大小的影响因素 1 液体密度ρ 液 2 物体排开液体的体积V 排 例2 探究浮力大小影响因素的实验。 1 图②③④，保持了液体密度相同，研究浮力与排开水的体积的关系。 2 若想探究浮力与液体密度的关系，应选图⑤和⑥，根据①、⑥两图的实验数据，可知物体浸没在煤 油中所受的浮力为24。 3 图④⑤说明浮力大小与物体浸没的深度无关。 例3 弹簧测力计提着物体逐渐进入水中。 ρ 液不变，V 排变大，F 浮变大 ρ 液、V 排变大，F 浮不变 等于 控制变量法 浮力变化图像 弹簧测力计示数变化图像 浮力：先变大后不变 弹簧测力计的示数：先变小后不变 五、浮力的五种计算方法 1 弹簧示数差法（称重法） 适用于有弹簧测力计两次读数的情况。 技巧：F 浮=G－F 示 例4 在弹簧测力计下悬挂物体，在空气中称示数为46，把物体浸没在水中称示数为36，则这个物体 受到的浮力为 1 。 解：F 浮=G－F 示=46－6=1 2 浮力等鸡排（阿基米德原理） 运用于已知物体排开液体质量或重力的情况。尤其是轮船排水量问题。 技巧：F 浮=G 排=m 排g 例5 把一个小球放入盛满某种液体的溢水杯中，小球浸没在杯底，从杯中溢出100g 液体，则小球所 受浮力为 1 。 解析：F 浮=G 排=m 排g= 01kg×10/kg= 1 例6 排水量为100t 的轮船在海水中航行，所受浮力为 1×10 6 。 解析：F 浮=G 排=m 排g= 1×105kg×10/kg= 106 3ρ 液gV 排（阿基米德推导式） 适用于已知ρ 液和V 排的情况。 技巧：F 浮=ρ 液gV 排 例7 体积为100m3的铝块，它的一半浸入水中时，受到的浮力为 05 ，它浸没在酒精中受到的浮力 为 08 。 解析：F 浮1=ρ 水gV 排1=10×103kg/m3×10/kg× ×100×10-6m3=05 F 浮2=ρ 酒gV 排2=08×103kg/m3×10/kg×100×10-6m3=08 4 上下压力差法（产生原因） 适用于已知F 向上、F 向下或p 向上、p 向下及上下底面积的情况。 技巧：F 浮=F 向上－F 向下 例8 浸没在液体中的物体，它的上表面受到的压力为F1，下表面受到的压力为F2，则这个物体受到 的浮力为（ B ） 全程 F1－F2 BF2－F1 F1+F2 5 受力平衡法 适用于物体处于平衡状态时（尤其漂浮考察居多） 例9 重为5 的物体漂浮在水面上，它受到的浮力为 5 。