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初中物理 --- 浮力
★教学目标:
1、认识浮力,知道阿基米德原理,
2、影响浮力大小的因素,会求浮力大小;
3、理解物体的浮沉条件;
4、应用物体的浮沉条件解释一些问题;
★ 重难点突破
【重点 1】: 浮力
考点解析 :( 1)浸在液体或气体中的物体,受到一个竖直向上的力,这个力叫做浮力。
2)产生原因:浸在液体中的物体受到向上的压力大于液体对他向下的压力,两个压力的合力就是浮力,浮力的方向是竖直向上的。
〖经典例题 〗:一物体浸没在水中排开的水重为 49 牛,如果该物体的上表面受到的压力为 20 牛,那么该物体下
表面受到的压力有多大?
〖解析 〗:物体受到的浮力等于物体下表面受到的压力与上表面收到的压力差。
〖答案〗:69 牛
〖点评 〗:本题考察浮力产生的根本原因,即物体上下表面收到的压力差不等。运用此种方法还可以解决许多问
题,有时还可以使问题简化。
〖变式训练 1〗:有一木块浮在水面上, 排开的水的体积为 10 分米 3,那么, 该木块下表面受到的向上的压力为多
少?
【重点 2】:阿基米德原理的理解
考点解析:( 1)阿基米德原理:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于排开的液体受到的重力。
2)数学表达式: F 浮 =G排液 =ρ 液 gV 排液注:当物体浸没时, V 排液= V 物
〖经典例题 〗:有一木块,把它浸没在盛满水的溢杯中,从杯中溢出 10 克水,求此木块所受的浮力?若把它浸没
在盛满酒精的溢杯中,则会从杯中溢出多少克酒精?
〖解析〗:运用阿基米德原理可知木块受到的浮力等于它排开液体所受的重力; 用密度公式可求出酒精的质量。
〖答案〗:0.1 牛 8 克
〖点评 〗: 本题考察的是对 F 浮 =G排液的应用,知道浮力等于排开液体所受到的重力,此题几可迎刃而解了。
〖变式训练 2〗:铁块的体积是 100 厘米 3,全部浸入水中时,排开水的体积是 _________ 厘米 3,排开的水重是
________牛顿,受到的浮力是 _________ 牛顿;当它的一半浸入水中时,受到的浮力是 ____________牛顿。如果
将它全部浸入酒精中,受到的浮力是 ___________牛顿。 (. ρ酒精 =0. 8× 103 千克 /米 3)
【重点 3】:影响浮力大小的因素
考点解析:( 1)与液体的密度有关,排开液体体积相同时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大。
2)与排开液体的体积有关,液体密度相同时,排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
〖经典例题〗 :密度不等,体积相等的两个物体,让它们都全部浸入某种液体中,则它们受到液体的浮力是
( )
相等;
密度大的物体比密度小的物体受的浮力大;
密度小的物体比密度大的物体受的浮力大;
不能比较。
〖解析〗:将物体全部浸入同种液体中,物体排开液体的体积相同,产生的浮力大小也是相等的。〖答案〗: A
〖点评〗:物体受到的浮力大小只与液体的密度和浸在液体中的体积有关,与其他因素都无关。
〖变式训练 3〗:一木块漂浮在水中时,露出水面的体积为 V1,它漂浮在煤油中时,露出液面的体积为 V2,则
( )
A 一定是 V1< V2,说明水对木块的浮力较小
B 一定是 V1> V2,说明水对木块的浮力较大
C 一定是 V1< V2,水对木块的浮力与煤油对木块的浮力一样大 D 一定是 V1> V2,水对木块的浮力与煤油对木块的浮力一样大【重点 4】:物体的浮沉条件:
考点解析:
G物
= ρ物 gV 物
F 浮 = ρ液 gV 排
当物体浸没在液体中时,
V物=V
排 = V
ρ物 <ρ液
G物< F
浮
上浮至漂浮
G物 = ρ物 gV 物
物
液
G
物
= F
浮
悬浮
ρ
=ρ
F 物 = ρ液 gV 排
ρ物 >ρ液
G物> F 浮 下沉至底
〖经典例题〗 :一个质量分布均匀的物体浸没在某液体中
, 恰处于悬浮状态 , 若将它截成大小不等的两块后
, 均浸没
在此液体中 , 则: ( )
A. 大的下沉 , 小的上浮
B.
小的下沉 , 大的上浮
C. 大小两块仍悬浮
D.
两块都上浮至漂浮于水面
〖解析〗:物体悬浮在液体中,说明物体的密度等于液体的密度,切成不等的两块后,物体的密度不变,仍等于液体的密度,所以两块仍悬浮。
〖答案〗: C
〖点评〗: 考察物体浮沉的判断,解决此类问题关键是从物体的密度与液体的密度关系入手。
〖变式训练 4〗:悬浮在水中的铁球 : ( )
A 一定空心 B. 可能空心 C. 一定实心 D. 无法判定
【重点 5】: 物体浮沉条件的应用
考点解析:( 1)潜水艇:靠改变自身重力来实现沉浮的
向水舱中充水时,潜水艇的重力加大, G> F 浮, 就逐渐潜入水中;
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