中考物理知识要点 第十章 浮力 新人教版

第十章 浮力第一节 浮力1、浮力：浸入液体或气体里的物体，受到液体或气体竖直向上“托”的力，叫浮力。图1 图2 图3观察上图1是测石块重力的，第2个图是把石块浸没在液体中时的情景，测力计的示数变小，第3个图是在第1图时用手向上托石块，也可以使测力计的示数减小到图2位置，也就是说：液体对石块的作用效果和手对石块向上托的效果一样。2、说明：浸入的意思是物体的一部分浸在液面以下或物体浸没在液体中。可以理解为部分浸入或浸没。（浸没是指物体全部浸入）3、漂浮的物体静止在液面上，只受重力和浮力，它们是一对平衡力，大小相等，F浮G，方向相反，由重力的方向是竖直向下知浮力的方向是“竖直向上”。4、一切（范围）浸入（条件）液体的物体，都受到液体对它竖直向上的浮力（结果）。5、弹簧测力计测浮力的方法：（1）、对于放入液体中最终漂浮的物体，由上面第3知，F浮G，所以，测出物体所受的重力就可以确定浮力的大小。（2）、对于放入液体中会下沉的物体，测浮力可分为两步： （观察右图）a、测出物体受到的重力G；b、将物体浸在液体中，静止时，测出物体受到的拉力F。此时，F、G、F浮三力平衡，F浮GF6、浮力产生的原因：浸没在液体中的物体下表面受到向上的压力F向上，上表面受到向下的压力F向下，向上和向下这两个压力差就是液体对浸入物体的浮力，F浮=F向上F向下；前后和左右侧面，随着深度的增加，压强越来越大，都是平衡力，全部抵消了，相当于不受力。当物体漂浮时，物体上表面没有受到液体向下的压力，即：F向下=0，所以物体受到的浮力为：F浮=F向上0=F向上7、请观察下图物体浸入液体的体积、液体的种类及弹簧测力计示数，思考决定浮力大小的因素是什么？决定浮力大小的因素：物体在液体中所受浮力的大小 ，跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就越大。第二节 阿基米德原理1、下面各图是探究物块受到的浮力与物体排开的液体所受重力之间有什么关系结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。这就是著名的阿基米德原理。公式表示为：F浮G排液gV排说明：原理中的向上应理解为竖直向上，阿基米德原理同样适用于气体，即可将原理中的液体改为气体。第三节 物体的浮沉条件及应用1、浸没在液体中的物体，只受到两个力：竖直向下的重力和竖直向上的浮力。根据物体所受浮力与重力大小的不同，物体的浮沉存在三种情况：上浮、悬浮、下沉。当F浮G物时物体上浮；当F浮物时，m排 m物，F浮 G物、当液物时，m排m物，F浮G物、当液 物时，m排 m物，F浮 G物浸没在液体中的物体（V排=V物）、液物 m排m物 F浮物 m排m物 F浮G物 上浮、液=物 m排=m物 F浮=G物 悬浮漂浮在液面上的物体 F浮=G物 V排物 漂浮可表示为：在确定物体浸没在液体的情况下，即：V排=V物成立时，只要知道中的任何一项，便可以得出其他的2项。在看上面的浮沉条件时，要注意上下比较（中列举的都是液体密度液和物体密度物、排开的液体质量m排和物体质量m物、物体所受浮力F浮和物体所受重力G物之间的关系。要多动脑筋，彻底弄明白。特别提示：以上浮沉条件中出现的物指的是物体的密度，不是组成物体的物质的密度，因为有的物体是空心的。浮沉条件时很好记，液物时就会有m排m物 F浮G物，“”左边全是与液体有关的，“”右边全是与物体有关的，全是小于号。其他两个以此类推。3、四种求浮力的方法：、利用弹簧测力计测：F浮=G物F（G物是物体受到的重力，F是物体浸在液体里静止时，弹簧测力计的示数）、利用浮力产生的原因测：F浮=F向上F向下（F向上是物体下表面受到液体向上的压力，F向下是物体上表面受到液体向下的压力）、利用阿基米德原理测：F浮=G排=液gV排（浸在液体里的物体受到的浮力大小只与液体的密度和排开的液体的体积有关，而与其他因素如物体的密度、体积等无关）、利用二力平衡来测：当物体漂浮在液面上静止时和悬浮在液体中时，F浮=G物4、将物体做成空心的可以增大可利用的浮力。把物体做成空心的，虽然物体受到的重力没有改变（因为物体的质量不随形状的改变而改变，且Gmg，所以重力不变），但是排开液体的体积增大很多，排开的液体增多，所以受到的浮力增大。即：增大了可利用的浮力。5、轮船是靠制成空心的办法来增大排开液体的体积从而增大可利用的浮力，漂浮在水面上的。（一定要记住轮船始终是漂浮的，物体的重力改变，船会下沉一些，V排增大，浮力变大，始终保持F浮G排G船，所以F浮G船不改变）6、排水量：轮船满载时排开水的质量。（记住）7、潜水艇的体积不能改变，它是靠充水或排水来改变自身的重力的方法实现浮沉的。8、气球、飞艇的浮沉是通过改变自身体积实现的。9、当潜水艇在海面以上下潜时，（h、V排都逐渐变大）它受到的压强和浮力都逐渐增大。当潜水艇在海面以下下潜时，（h逐渐变大，V排不变）它受到的压强逐渐增大，浮力不变。10、有几种情况要注意：物体不论是否是空心，物体的质量等于组成物体的物质的质量。如果物体是实心的，物体的体积等于组成物体的物质的体积。如果物体是空心的，物体的体积大于组成物体的物质的体积，由m/V可得，物体的密度小于组成物体的物质的密度。可以这么判断物体是否是空心：如果物体的密度小于组成物体的物质的密度，则物体为空心。11、物体漂浮在液面上时，F浮G物，即：液gV排物gV物，约分后得液V排物V物，变形后得到，如果物体有体积浸入液体中，V排V物，代入左边的分式后可得：物液 。可文字表述为：漂浮在液体中的物体（条件），浸入液体里的体积V排 是物体体积V物 的几分之几，则物体的密度物就等于液体密度液的几分之几。即：（只有非计算题才能直接用，计算题时，要写出步骤。）铅粒膨胀球刻度线12、密度计：、结构：如右图所示；、各部分的作用：铅粒所受重力较大，可以使密度计竖直地立在液体中；膨胀球的作用是增大密度计的体积，从而增大密度计所受的浮力，保证密度计能漂浮在液面上；刻度线是指示所测液体密度大小的；铅粒使密度计能竖直立在液体中。、原理：密度计不论浸在哪种液体中，始终漂浮在液面上，即有F浮G密度计液gV排，由于F浮和g为定值，所以液和V排成反比，液较大时，V排较小，V露较大，即密度计浸入液体中的体积较小，浸入的深度较小，判断时可依据口诀“露出来的小，液体的密度就小”。因此可以看出，与液面相平处密度计的刻度值越靠下越大，又由于密度计不是粗细均匀的，所以它上面的刻度线间隔并不均匀。简而言之，密度计是依据它漂浮在液面上时，液体密度与排开的液体体积成反比来测量液体密度的。13、质量相等的两块冰，分别放到水中和盐水中，当冰熔化后，水面和盐水面的升降情况是：冰水，冰盐水冰块漂浮在两种液面上水中盐水中F浮1G冰F浮2G冰水gV排冰gV冰盐水gV排冰gV冰当冰化成水后质量不变，所受重力也不变水gV排冰gV冰水gV水盐水gV排冰gV冰水gV水V排V水V排V水液面高度不变液面高度升高14、当物体的下表面与容器底紧密接触，即下表面下没有水时（条件），物体将不受浮力。因为下表面下没有水，自然不会有水对下表面竖直向上的压力，而上表面上方有水，受到水竖直向下的压力，所以，物体不但不会受到浮力，反而被水压在容器底上。如砸入河床中的木桩、长在水中的树等。