九年级科学上册教师辅导讲义浮力一浙教版
浮力(一)浮力(一) 学员编号:学员编号:年年级:级:初三初三课课 时时 数:数:3 3 学员姓名:学员姓名:辅导科目:辅导科目:科学科学学科教师:学科教师: 授课主题授课主题浮力(一) 授课日期及时段授课日期及时段 教学内容教学内容 一、专题检测一、专题检测 1、画重力、压力、浮力的示意图 答案: 解析: (1)重力的方向总是竖直向下的,浮力的方向竖直向上.且大小相等,方向相反,作用在同一 直线上,作 用点在重心,如 图上; (2)物 体对斜面的压力垂直于斜面向下,压 力的作用点在斜面上, 从压力的作用点,沿压力的作用线做出物体对斜面压力的示意图如上。 2、下列关于浮力的说法,正确的是() A.只有浸在液体里的物体才受到浮力,在空气中的物体不受浮力 B.乒乓球和玻璃球均浸在水中,则乒乓球受到浮力,玻璃球不受浮力 C.物体浸在液体中,由于受到浮力,物体的重力要变小 D.铁球浸没在水中缓慢下沉时,弹簧测力计示数不变,说明铁球所受浮力不变 答案:D 1 解析:液体和气体对浸在其中的物体有竖直向上的托力,物理学中把这个托力叫做浮力,故选项 A、 B 错误;重力是由于地球的吸引而使物体受到得力,与浮力无关,故 C 错误;铁球浸没在水中缓慢下 沉时,由于此时铁球全部浸没,所以所受浮力不变,弹簧测力计示数不变,故 D 正确。 3、浸没在液体中的物体受到重力和浮力的作用;如果浮力重力,物体就会上浮;如果浮力 重力,物体就会下沉;如果浮力重力,物体就会在液体中处于状态。 答案:大于,小于,等于,悬浮 解析:物体上浮时:F 二、知识梳理二、知识梳理 一、知识框架一、知识框架 概念 浮力 方向:竖直向上 原理内容 阿基米德原理公式:F 浮 =G 排液 = 液gV排液 注意:阿基米德原理同样适用于气体 水的浮力漂浮:F 浮 =G 物 G 物 G 实 心 物 体 处于动态(运动状态不断改变) ,受非平衡 力作用 可以停留在液体的 任何深处 是“上浮”过程的最 终状态 是“下沉”过程的最 终状态 ρ 液 下沉 F 浮ρ 物 悬浮 F 浮=G ρ 液 漂浮 F 浮=G 物 沉底 F 浮+N=G 物 ρ 液ρ ρ 液ρ物 V 排=V物 V 排ρ 物 点物体体积 V 物与物体排开液体 体积 V 排的关系 V 排=V物 V 排V物 3 相同点 五、浮力计算 1、压力差法 物体都处于平衡状态,各自所受的浮力和重力是一对平衡力 浮力等于物体受到液体对它向上和向下的压力差,即:F 浮=F向上-F向下 2、弹簧测力计示重法 浮力等于物体重力减去物体浸在液体中称得的“重力” (弹簧测力计示数) ,即 F 浮=G物-F示 3、根据阿基米德原理计算 F 浮=G排液=ρ液 gV 排水 注意:如遇直接给出溢出(排开)多少量液体,可直接选用F 浮=G排液解题 4、特殊状态解题 漂浮、悬浮:F 浮=G物 沉底:F 浮+N=G物 六、浮力的应用 1、轮船 工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水。 排水量 m:轮船满载时排开水的质量,单位 t, 由排水量 m 可计算出排开液体的体积 V 排= m/ρ液;排开液体的重 力 G 排 =mg ;轮船受到的浮力 F浮 = mg;轮船和货物共重 G=mg 2、潜水艇 工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的 3、气球和飞艇 工作原理:气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如:氢气、氦气或热空气。为了能 定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇 4、密度计 原理:利用物体的漂浮条件来进行工作 构造:下面的铝粒能使密度计直立在液体中 刻度:刻度线从上到下,对应的液体密度越来越大 三、题型突破三、题型突破 题型一:基础知识点 1、如图,两个体积相等的木球和空心铁球,用细线系住后放入水中时能悬浮在水中,则木球和铁球受到的浮力 () A 木球较大 B 铁球较大 C 两球一样大 D 无法确定 4 答案:C 解析:两球排水体积相同 2、体积相同的铁球、铝球和木块,浸在液体中的情况如图4 所示,则比较它们受到的浮力() A.铁球受到的浮力最大 B.铝球受到的浮力最大 C.木块受到的浮力最大 D.它们受到的浮力一样大 答案:D 解析:排水体积相同 3、不同材料制成的相同体积的三个小球,放入同种液体中,最后静止时如图所示,则它们受到的浮力的大小关系是 ( ) A F 甲=F乙=F丙 B F甲F乙F丙 C F 甲F乙=F丙 D F甲=F乙F 浮。 333 2、 一个体重为 600N 的人站在漂浮于水面的木筏上, 木筏的体积为 0.4m , 木筏的密度为 0.6×10 kg/m ,(g=10N/kg) 求: (1)木筏底距水面 0.2m求木筏底所受水的压强 (2)此时木筏和人所受浮力 (3)木筏和人排开水的体积 答案: (1)木筏底所受水的压强为 2000Pa; (2)此时木筏和人所受浮力为 3000N; (3)木筏和人排开水的体积为 6 0.3m 33 解析: (1)木筏底所受水的压强:p=ρ 水gh=1×10 kg/m ×10N/kg×0.2m=2000Pa; (2)∵ρ =m/V,∴木筏的质量: 333 m 木=ρ木 V=0.6×10 kg/m ×0.4m =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=ρ V排 g,∴木筏和人排开水的体积:V 排 3333 =F 浮/ρ水 g=3×10N/1.0×10kg/m×10N/kg=0.3m 3、质量为 270 克的铝球悬浮于水中,求(1)球受到的浮力应是多少?(2)球的体积应是多少?(3)球中间空心部分 的体积是多少?(ρ 铝=2.7×103 千克/米 3 g=10 牛/千克) 33 答案: (1)2.7N; (2)270cm ; (3)170cm 33 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/m =270cm ; (3)V球’=M球/ρ铝 33333 =0.27kg/2700kg/m =100cm ;V 空=V球-V球’=270cm -100cm =170cm 4、观察如图所示的实验可知,石块受到浮力为 N,石块排开水的重力为 N,这个实验说明:物体受到浮 力的大小等于。 3 答案:1;1;排开液体(水)受到的重力 解析:石块受到的浮力=4N-3N=1N;石块排开水的重力=2N-1N=1N;实验表明:物体受到浮力的大小等于它排开的 液体所受的重力 题型四:浮力的相互作用 1、小吴同学为探究力之间的关系做了如右图所示的实验。将弹簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的 烧杯中,直至刚没入水中(不接触容器,无水溢出) 。在该过程中,下列有关弹簧测力计和台秤示数的说法正确的 是() A.弹簧测力计的示数减小,台秤示数不变 B.弹簧测力计的示数不变,台秤示数也不变 C.弹簧测力计的示数减小,台秤示数增大 D.弹簧测力计的示数不变,台秤