内容发布更新时间 : 2024/11/16 13:01:43星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
阿基米德原理、浮力的计算与应用
本次主题 2019中考物理复习专题讲座 ------ 阿基米德原理、浮力的计算与应用 1、了解浮力产生的原因。 2、理解阿基米德原理及应用。 本次课涉及 3、根据阿基米德原理推出求浮力的公式,会用浮力公式解题。 知识点 罗列 4、了解物体的浮沉条件,并会利用浮沉条件解题。 同学们,对于浮力这一单元我们还记得一些吧,这一章的特点很明显,从书本上看内容不多也不难,但从近几年的中考试卷来看,本章为必考内容,而且所占的分值还不少,题型为多样化,如果把阿基米德原理实验作为实验探究题来考查,分值在5--8分,也有的地区把浮力的计算作为计算题或压轴题,这样本单元所占的分值比例应该在8---10分;可见,把握好浮力的相关知识点,对于我们广大考生相当重要,如果我们只停留在课本的知识体系中,考试可能会丢分。下面我们用七步教学法来为大家梳理本章的知识点与考点,以助力大家轻松应对浮力问题的考查。 特别说明:烦请各位老师,在把本学案打印给学生之前,删除答案部分,谢谢。 一、 基础点睛 1、浮力的定义:浸在液体中物体,所受到的向上托起的力叫浮力。(请注意浸在与浸没的区别)。物体在液体、气体中都会受到浮力。 1
2、浮力产生的原因:浸在液体或气体中的物体,上下表面受到的压力肯定不同,就是由于物体上下表面受到得到压力差,对物体产生了一个向上托起的力,这就是浮力产生的原因。 如右图所示,方块体上下表面处在水中的深度不同,受到的 压力不同,就会产生一个向上的压力差,这个压力差就是 浮力产生的原因。要注意的是:(1)有些物体浸在水中,但 上表面在水外,浮力就是下表面受到的向上的压力。(2)圆 柱体埋在水中(如电线杆)、大底朝下的园台体与容器的底部 紧密接触,底部不进水时,都是不受到浮力的。如右图所示, 石蜡快与容器底部紧密接触,水进不去,不受到浮力,因此 石蜡快在水中不会上浮。 3、直接测量浮力的大小: 如右图所示,利用弹簧测力计可以直接 测量浮力的大小,同时可以看出,物体排 开液体的体积越大,所受到的浮力就会越大, 同一个物体浸入在不同的液体中时,受到的浮力 也不同,下面由阿基米德原理实验装置可以探究出浮力的大小究竟等于什么。 4、阿基米德原理: 在右图中用图1的示数减去图3 的示数,就是金属块在水中受到 的浮力,再用图4的示数减去图2的示数,就是金属块排开液体的重 力,由此可见,浸在液体中的物体,所受到浮力等于物体排开的液体所受到 的重力,这就是阿基米德原理。 5、求浮力的公式:上面的探讨中我们了解了阿基米德原理,知道了浮力等于什么,那么,浮力如何来计算呢?我们必须推出用来求浮力的公式。 我们要明确的是,浮力的大小等于物体排开液体的重力,那么排开液体的重力就应该等于排开液体的质量乘以g,于是浮力的公式就显而易见: F=G排=Vρg, 式中的V表示物体排开液体的体积,单位是m,ρ表示液体的单位是kg/m,这样,F的单位自然就是N,于是,浮力的公式就推出来啦,要会利用浮力公式进行最基本的运算。 6、物体的浮沉条件及其运用:浸没在液体中的
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33密度,我们物体,受到了重力和浮力,它究竟是上浮还是下沉 呢?比较这两个力的大小就会明白。 由图可知,物体的浮沉可以归纳为: 当F大于G时,物体会上浮;当F等于G时物体会悬浮;当F小于G时,物学们可要记住了。 物体的浮沉条件在实际当中运用比较广泛,例如:(1)、农民在春天育秧苗时,需要选出饱满的稻子作为种子,就采取泥水选种,使泥水的密度变大。浮力大于瘪谷的重力,让瘪谷漂浮,饱满的种子下沉,这样就可以分离开来。(2)、氢气球就是利用空气的浮力大于气球的重力,让气球升空。 关于浮力在实际中的应用例子较多,大家再思考吧,一定要让我们学的物理知识与生活实际相结合哟。 二、夯实小练: 同学们,上面给你们讲解了本讲的基础知识点,大家知道了阿基米德原理及计算浮力的公式,并了解了物体的浮沉条件,你是否能够把握透彻了呢?来上几题,我们来小练一把吧。 1、在一支平底试管内装入适量铁砂,先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯里,如图所示。下列说法正确的是( ) A、试管在甲液体中受到的浮力较大 B、试管在乙液体中受到的浮力较大 C、装甲液体的烧杯底部所受液体压强较大 D、装乙液体的烧杯底部所受液体压强较大 答案:D;解析:A、B、由图知:同一支试管,在两种液体中都是漂浮的,所以受到的浮力都等于它的重力而相等。此两选项均错误; C、D、由图知:浮力相同时,试管排开甲液体的体积较大,由公式ρ液=F浮gV排知,所以甲液体的密度较小;已知两种液体的深度相同,ρ甲<ρ乙,由公式p=ρgh知:甲液体对烧杯底部的压强较小,乙液体对容器底部的压强较大。所以选项C错误,选项D正确。 2.体积相同的铅球、铜块和木块,浸在液体中的情况如图所示,比较它们受到的浮力大小,正确的是( ) A. 铅球受到的浮力最大 B. 木块受到的浮力最大 C. 铜块受到的浮力最大 D. 他们受到的浮力一样大 答案:D;解析:由图可知,铅球、铜块和木块均浸没在同种液体中, 因物体浸没时排开液体的体积相等, 所以,体积相同的铅球、铜块和木块排开液体的体积相等, 由F浮=G排=ρ液gV排可知,它们受到的浮力一样大。
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体会下沉,同