資源簡介

學科教師輔導講義
學員編號：
年
級：
初三
課
時
數：3學員姓名：
輔導科目：
科學
學科教師：
授課主題
浮力（一）
授課日期及時段
教學內容
一、課前檢測
1、畫重力、壓力、浮力的示意圖
答案：解析：（1）重力的方向總是豎直向下的，浮力的方向豎直向上．且大小相等，方向相反，作用在同一直線上，作用點在重心，如圖上；（2）物體對斜面的壓力垂直于斜面向下，壓力的作用點在斜面上，從壓力的作用點，沿壓力的作用線做出物體對斜面壓力的示意圖如上。2、下列關于浮力的說法，正確的是（　?。〢．只有浸在液體里的物體才受到浮力，在空氣中的物體不受浮力B．乒乓球和玻璃球均浸在水中，則乒乓球受到浮力，玻璃球不受浮力C．物體浸在液體中，由于受到浮力，物體的重力要變小D．鐵球浸沒在水中緩慢下沉時，彈簧測力計示數不變，說明鐵球所受浮力不變答案：D解析：液體和氣體對浸在其中的物體有豎直向上的托力，物理學中把這個托力叫做浮力，故選項A、B錯誤；重力是由于地球的吸引而使物體受到得力，與浮力無關，故C錯誤；鐵球浸沒在水中緩慢下沉時，由于此時鐵球全部浸沒，所以所受浮力不變，彈簧測力計示數不變，故D正確。3、浸沒在液體中的物體受到重力和浮力的作用；如果浮力
重力，物體就會上?。蝗绻×?br/>重力，物體就會下沉；如果浮力
重力，物體就會在液體中處于
狀態。答案：大于，小于，等于，懸浮解析：物體上浮時：F?。綠；物體下沉時：F?。糋；物體懸浮時：F浮=G二、知識梳理一、知識框架概念浮力方向：豎直向上原理內容阿基米德原理
公式：注意：阿基米德原理同樣適用于氣體水的浮力
漂?。?br/>上浮：
浮沉條件懸?。?br/>物體浮沉條件
下沉：
密度計浮沉條件的應用
輪船潛水艇二、浮力的概念所有的液體都會對浸入其內的物體產生一個向上的浮力。在水中會向上浮的物體受到向上的浮力，在水中會下沉的物體也受到向上的浮力。氣體中的物體也受到氣體的浮力。三、阿基米德原理阿基米德定理：浸在液體里的物體，受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體受到的重力，即F?。紾排水＝ρgV排水　推廣F浮＝G排液，同樣，阿基米德定理可以推廣到氣體上面。對阿基米德定理這個公式的理解應注意：（1）公式中是液體的密度，而不是浸入液體的物體的密度。（2）公式中是浸入液體時，排開液體的體積。物體完全浸入，；物體部分浸入，。（3）浮力只跟物體排開的液體受到的重力有關，而與其他因素無直接關系。液體對物體的浮力與液體的密度和物體排開液體的體積有關，而與物體的質量、體積、重力、形狀
、浸沒的深度等均無關。A、與物體浸入液體的深度無關：把物體壓入水中，感覺浮力變大，這時候是從水面壓入水下，當完全浸入后，就不會感覺到更吃力了——用物塊掛在測力計下的實驗來說明；B、與物體的形狀無關——用橡皮泥變形掛在測力計下的實驗來補充說明。用阿基米德原理進行計算。（注意計算過程中單位要統一）（4）根據阿基米德原理可知：浮力產生的原因（實質）：液（氣）體對物體向上的壓力大于向下的壓力，向上、向下的壓力差即浮力。四、物體的浮沉條件上浮下沉懸浮漂浮沉底F浮>GF浮ρ物ρ液<ρ物ρ液=ρ物V排=V物ρ液>ρ物V排ρ物物體體積V物與物體排開液體體積V排的關系V排=V物V排由排水量m
可計算出排開液體的體積V排=
m/ρ液；排開液體的重力G排
=mg
；輪船受到的浮力F浮
=
mg；輪船和貨物共重G=mg2、潛水艇工作原理：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來實現的3、氣球和飛艇工作原理：氣球是利用空氣的浮力升空的。氣球里充的是密度小于空氣的氣體如：氫氣、氦氣或熱空氣。為了能定向航行而不隨風飄蕩，人們把氣球發展成為飛艇4、密度計原理：利用物體的漂浮條件來進行工作構造：下面的鋁粒能使密度計直立在液體中刻度：刻度線從上到下，對應的液體密度越來越大三、題型突破題型一：基礎知識點1、如圖，兩個體積相等的木球和空心鐵球，用細線系住后放入水中時能懸浮在水中，則木球和鐵球受到的浮力（
）A
木球較大



B
鐵球較大

C
兩球一樣大


D
無法確定答案：C解析：兩球排水體積相同2、體積相同的鐵球、鋁球和木塊，浸在液體中的情況如圖4所示，則比較它們受到的浮力（
）A．鐵球受到的浮力最大B．鋁球受到的浮力最大C．木塊受到的浮力最大D．它們受到的浮力一樣大答案：D解析：排水體積相同3、不同材料制成的相同體積的三個小球,放入同種液體中,最后靜止時如圖所示,則它們受到的浮力的大小關系是(
)A
F甲=F乙=F丙
B
F甲C
F甲D
F甲=F乙）A、大塊下沉，小塊上浮
B、大塊懸浮，小塊上浮C、兩塊都懸浮
D、兩塊都下沉答案：C解析：質量均勻的物體懸浮在水中，說明物體的密度與水的密度相同，將它沿圖示虛線切為大小不等的兩塊后，物體密度仍然不變，還和水的密度相等；所以切為大小不等的兩塊后仍將懸浮2、目前，制造中國自己航母的呼聲越來越高，如右圖所示是某位網友提供的中國航母的設想圖。一艘航母的艦載機飛離航母后，則有（
）
A．航母將上浮，所受浮力減小
B．航母將下沉，所受浮力增大
C．航母將下沉，所受浮力減小
D．航母始終漂浮，所受浮力不變答案：A解析：漂浮時，F浮力=G，艦載機飛離航母后航母重力減小，浮力大于航母重力，上浮3、有一種被稱作“跟屁蟲”的輔助裝備是游泳安全的保護神?！案ㄏx”由一個氣囊和腰帶組成，兩者之間由一根線連接。正常游泳時，連接線是松馳的，氣囊漂浮著，跟人如影相隨。在體力不支等情況下，可將氣囊壓入水中，防止人下沉，在此情況下（
）A．人的重力減小了
B．人所受的重力方向改變了C．氣囊排開水的體積變小了
D．氣囊受到的浮力變大了【答案】D【解析】把氣囊壓入水中，人受到重力的大小和方向不變，所以A、B不符合題意；在體力不支等情況下，人下沉，把氣囊壓入水中，氣囊排開水的體積變大，浮力變大，所以C不符合題意、D對題型三：浮力計算1、某物體質量50g，將它浸沒在裝滿水的玻璃杯中，溢出水的質量是40g，因此物體在水中將
．（選填“上浮”、“下沉”或“懸浮”）
答案：下沉解析：物體的排水體積為40g，那么受到的浮力是F浮=G排=m排g=0.040g10N/kg=0.4N，G物=0.5N>F浮。2、一個體重為600N的人站在漂浮于水面的木筏上，木筏的體積為0.4m3，木筏的密度為0.6×103kg/m3，（g=10N/kg）
求：（1）木筏底距水面0.2m 求木筏底所受水的壓強（2）此時木筏和人所受浮力（3）木筏和人排開水的體積答案：（1）木筏底所受水的壓強為2000Pa；（2）此時木筏和人所受浮力為3000N；（3）木筏和人排開水的體積為0.3m3解析：（1）木筏底所受水的壓強：p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa；（2）∵ρ=m/V，∴木筏的質量：m木=ρ木V=0.6×103kg/m3×0.4m3=240kg，木筏的重力：G木=m木g=240kg×10N/kg=2400N，∵木筏漂浮，∴木筏受到的浮力等于木筏和人的重力，F浮=G木+G人=2400N+600N=3000N；（3）∵F浮=ρV排g，∴木筏和人排開水的體積：V排=F浮/ρ水g=3×103N/1.0×103kg/m3×10N/kg=0.3m33、質量為270克的鋁球懸浮于水中，求(1)球受到的浮力應是多少？(2)球的體積應是多少？(3)球中間空心部分的體積是多少？（ρ鋁=2.7×103千克/米3
g＝10牛/千克）答案：（1）2.7N；（2）270cm3；（3）170cm3解析：(1)F浮=G=Mg=0.27Kg
10牛/千克=2.7N；（2）V球=M球/ρ水=0.27Kg/1000Kg/m3=270cm3；（3）V球’=M球/ρ鋁=0.27kg/2700kg/m3=100cm3；V空=V球-V球’=270cm3-100cm3=170cm34、觀察如圖所示的實驗可知，石塊受到浮力為
N，石塊排開水的重力為
N，這個實驗說明：物體受到浮力的大小等于
。答案：1；1；排開液體（水）受到的重力解析：石塊受到的浮力=4N-3N=1N；石塊排開水的重力=2N-1N=1N；實驗表明：物體受到浮力的大小等于它排開的液體所受的重力題型四：浮力的相互作用1、小吳同學為探究力之間的關系做了如右圖所示的實驗。將彈簧測力計下端吊著的鋁塊逐漸浸入臺秤上盛有水的燒杯中，直至剛沒入水中（不接觸容器，無水溢出）。在該過程中，下列有關彈簧測力計和臺秤示數的說法正確的是（
）A．彈簧測力計的示數減小，臺秤示數不變B．彈簧測力計的示數不變，臺秤示數也不變C．彈簧測力計的示數減小，臺秤示數增大D．彈簧測力計的示數不變，臺秤示數增大答案：C解析：物體下降，受到的浮力增大，對物體進行受力分析，彈簧拉力（即彈簧示數）+浮力=重力，彈簧稱示數減小，浮力越大，物體對水向下的作用力越大，稱的示數也增大2、如圖所示，甲、乙兩臺秤上各有一個容器，一個裝滿水而另一個未滿，現各將一手指浸入水中，手指與容器壁、底均不接觸．則在手指浸入水中之后，兩臺秤的示數變化情況是（　?。〢．甲變小，乙不變
B．甲變大，乙不變
C．甲不變，乙變大
D．甲變小，乙變大答案：C解析：甲圖水面高度沒有變化所以對稱的壓力不變，乙圖手指伸進去之后，水面升高，水對容器底的壓力增大導致容器對稱的壓力也增大3、如圖所示，兩只完全相同的盛水容器放在磅秤上，用細線懸掛質量相同的實心鉛球和鋁球，全部沒入水中，此時容器中水面高度相同，設繩子的拉力分別為T1和T2，磅秤的示數分別為F1和F2，則（　?。〢．F1=F2，T1=T2
B．F1＞F2，T1＜T2
C．F1=F2，T1＞T2
D．F1＜F2，T1＞T2答案：C解析：液面高度相同，對容器底的壓力相同，容器對磅秤的壓力相同，磅秤的示數相同。相同質量的鉛球和鋁球因為鋁球密度較小，所以體積較大，鋁球受到的浮力較大，所以繩子對鋁球的拉力較小四、專題過關1、將系于繩端質量相等的鐵桶和實心鐵球同時浸沒在水中，靜止在圖示位置，繩子對它們的拉力F1和F2的大小關系是（
）A.F1＞
F2 B.F1＝F2
C.F1＜F2
D.無法確定答案：B解析：鐵桶比鐵球多的體積全被水充滿，設兩物體鐵的體積為V，鐵桶中水的體積為V0,則，2、如圖所示，在水槽中有體積相等的甲、乙兩個小球。甲球漂浮在水面，乙球懸浮在水中。它們受到的浮力分別為F甲和F乙；它們的密度分別為甲和乙。下列關于甲、乙受到的浮力和它們的密度的說法，正確的是（
）A．F甲＞F乙，甲＞乙B．F甲＜F乙，甲＜乙C．F甲＞F乙，甲＜乙D．F甲＜F乙，甲＞乙答案：B解析：因兩球體積相同，由圖可知：兩個球排開水的體積：v甲＜v乙，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，兩球所受的浮力關系為：F甲＜F乙；因為A球漂浮，由物體的浮沉條件可知：ρ甲＜ρ水；因為B球懸浮，由物體的浮沉條件可知：ρ乙=ρ水；∵ρ甲＜ρ水、ρ乙=ρ水∴ρ甲＜ρ乙
3、某同學制作了如圖所示的潛水艇模型，下列說法錯誤的是（　　）A.潛艇模型是通過改變潛艇的重力實現沉浮的B.向內推注射器活塞，水會被壓入試管中，可實現潛艇下沉C.向外拉注射器活塞，試管內水量適當時，可實現潛艇懸浮D.潛艇模型的試管上繞些鐵絲，可保持試管穩定答案：B解析：向內推注射器活塞，氣體被押入試管，試管內氣壓增大將水壓出試管，試管自重減小4、小杰同學在游玩海底世界時，觀察到魚嘴里吐出的氣泡上升時的情況如圖所示，對氣泡上升時受到的浮力和氣泡內氣體壓強分析正確的是（
）A．浮力不變，壓強不變
B．浮力變小，壓強變小C．浮力變大，壓強變大
D．浮力變大，壓強變小答案：D解析：氣泡體積與其排開的水的體積相等，氣泡體積變大，浮力增大，
氣泡上升，所處深度變小，液體對氣泡的壓強變小，氣泡的氣壓與收到的壓強相等才能維持形狀，所以氣泡的氣壓減小5、如圖所示，物體浸沒在水中時，所受到的浮力為______N；如果直接將該物體投入水中，該物體將__________（填“上浮”、“懸浮”或“下沉”）；從圖乙、丙可以看出浮力的大小與液體的_____有關.答案：1，下沉，密度解析：由此題引入，用受力分析解決題目，可以引導學生思考，水對物體有浮力，那么物體對水的作用力有什么特點6、目前，制造中國自己航母的呼聲越來越高，如右圖所示是某位網友提供的中國航母的設想圖。一艘航母的艦載機飛離航母后，則有（
）
A．航母將上浮，所受浮力減小
B．航母將下沉，所受浮力增大
C．航母將下沉，所受浮力減小
D．航母始終漂浮，所受浮力不變答案：A解析：漂浮時，F浮力=G，艦載機飛離航母后航母重力減小，浮力大于航母重力，上浮7、一立方體木塊的體積為1000厘米3，把它放入水中，這塊木塊有2/5的體積露出水面，問這塊木塊所受的浮力有多大？答案：4N解析：V=1×10-3m3，V排=2V/5=4×10-4m3，F浮=ρ液gV排=1×103kg/m3×4×10-4m3×10N/kg=4N8、如圖所示，在容器中放一個上、下底面積均為10cm2、高為5cm，體積為80cm3的均勻對稱石鼓，其下底表面與容器底部完全緊密接觸，石鼓全部浸沒于水中且其上表面與水面齊平，則石鼓受到的浮力是？答案：0.3N解析：上底和下底相等無浮力（無壓力差），浮力產生部分為鼓出部分，這樣可以求出V排=80-10×5=30cm3，故浮力等于1.0×103×10×30×10-6=0.3N五、課后作業1、向一個質量可以忽略不計的塑料瓶中裝入密度為ρA的液體后密閉，把它分別放在盛有密度為ρ甲．ρ乙兩種液體的容器中，所受浮力分別為F甲．F乙，如圖所示，下列判斷正確的是（
）A．ρ甲大于ρ乙　　F甲大于F乙　　　B．ρ甲小于ρ乙　　F甲小于F乙　　　C．ρ甲大于ρ乙　　ρ乙小于ρA　　　　D．ρ甲小于ρ乙　　ρ乙大于ρA　　答案：D解析：塑料瓶在兩種液體中都是漂浮，所以所受浮力相等，都等于重力；由圖知，塑料瓶在甲液體中浸入的體積大，由
ρ液=F浮/gV排，知：甲液體的密度小于乙液體；
因為塑料瓶在兩種液體中都漂浮，所以A液體的密度小于甲、乙2、在圖5所示的大魚和小魚的爭論中，_______魚的說法正確，這是因為兩條魚浸沒在同種液體中，它們所受浮力的大小與__________________________________有關。答案：大，排開液體的體積解析：略3、右圖所示，兩塊完全相同的三角形木塊A、B用細線固定在水中，A、B所受的浮力分別為FA和FB，它們的大小關系是（
）A、FA＞
FB
B、FA＝FB　　
C、FA＜FB　　　
　
D、無法確定答案：B解析：兩個物體的排水體積相同，受到的浮力相同4、如圖所示，是學校物理小組制作的演示潛水艇原理的模型，通過膠管A向燒瓶吸氣或吹氣，就可使燒瓶下沉或上浮，當從燒瓶中吸氣使其下沉時，燒瓶所受到的浮力將（　?。〢．增大
B．減少
C．不變
D．無法判斷答案：C解析：潛水艇原理，排水提及不變，浮力不變，自身重力增大，大于浮力，下沉5、在遠洋輪船的船舷上，都漆著幾條“載重線”俗稱“吃水線”，輪船滿載時，水面不能超過規定的“載重線”圖3所示為一艘遠洋輪船及載重線的示意圖，其中標有“W”的是北大北大西洋的載重線，標有“S”的是印度洋的載重線，當輪船由北大西洋駛向印度洋時，輪船在海水中受到的浮力將_______（填“變大”、“變小”或“不變”）答案：不變解析：輪船始終漂浮，浮力和重力相等6、先在溢水杯中裝滿水(水面與溢水口齊平)，水深為10cm，水的質量為5kg，再放入一塊重3N的木塊，溢出的水全部用小燒杯接住(如右圖所示)．則水溢出后溢水杯底受到水的壓強是________Pa，小燒杯中水的重力等于________N。
(g取10N／kg)答案：1000Pa，47N解析：水深度不變，P=ρ液gh=0.1m×10N/kg×1×103kg/m3=1000Pa，物體漂浮則受到的浮力為3N，所以排開的水的重力也是3N6、上周學校購買了一批水龍頭，據商家說其材料銅質的，實驗室的老師組織九年級的一些同學通過實驗來驗證商家的說法。他們把一個水龍頭用輕質細線捆好后掛在彈簧測力計上，在空氣中測得它的重力為1.6N，再把這個水龍頭浸沒在水中，如圖14所示，這時彈簧測力計的讀數為1.4N（ρ銅=8.9×103kg/m3,
g=10N/kg）。求：（1）每個水龍頭的質量是多少？（2）這個水龍頭浸沒在水中時所受到的浮力有多大？（3）這批水龍頭的密度是多少？商家的說法是否正確？答案：（1）m=G/g=1.6N/10N/kg=0.16kg=160g （2）F浮=G-F=1.6N-1.4N=0.2N（3）∵F浮=ρ水gV排∴V排=F浮/ρ水g=0.2/(1×103×10)
=2×10-5m3=20cm3 ∴V=V排=20cm3∴ρ=m/V=160/20=8g/cm3=8×103kg/m3∵8×103kg/m3<8.9×103kg/m3故：這批水龍頭不是純銅的六、專題總結1、掌握浮力產生的原因及其方向2、掌握浮力計算方法及其使用題
氣囊
腰帶
正常游泳時
體力不支時
A
B

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