中小学教育资源及组卷应用平台 专题3 浮力 考点分布 考查频率 命题趋势 考点1 阿基米德原理 浮力是力学中较为重要的内容,常以实验探究与解答题出现,结合受力分析,密度,压强等知识。重点掌握阿基米德原理,浮沉条件与各种浮力的计算,以及密度计,浮力秤的应用。 考点2 浮沉条件 考点3 浮力的计算 ■考点一 阿基米德原理 浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于该物体_排开液体的重力。 数学表达式:F浮=G排=m排g=ρ液V排g。 阿基米德原理适用于物体在液体和气体中所受的浮力计算。 由公式可知浮力的大小取决于液体的密度和排开液体的体积。 【注意】液体对物体的浮力只与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。 ■考点二 物体的浮沉条件 上浮 下沉 漂浮 悬浮 沉底 F浮>G F浮<G F浮=G F浮=G F浮+N=G 实心体 ρ液>ρ物 ρ液<ρ物 ρ液>ρ物 V排<V物 ρ液=ρ物 V排=V物 ρ液<ρ物 处于动态(运动状态不断改变),受力不平衡 是“上浮”过程的最终状态 可以停留在液体的任何深度处 是“下沉”的最终状态 处于静态,受平衡力作用 ■考点三 浮力的计算 1.浮力计算的一般过程 (1)确定研究对象,认准要研究的物体。 (2)分析物体受力情况画出受力示意图,判断物体在液体中所处状态(看是否静止或做匀速直线运动)。 (3)选择合适的方法列出等式(一般考虑平衡条件)。 2.计算浮力的主要方法 (1)二次称量法:物体在空气中的重力与物体浸入液体中弹簧测力计拉力的差值等于浮力。计算公式:F浮=G-F拉。 (2)阿基米德公式法:F浮=G排=ρ液V排g。多数浮力计算需用该公式进行计算。 (3)上、下表面压力差法:浸在液体中的物体下表面受到向上的压力减去上表面受到向下的压力即为浮力。公式:F浮=F向上-F向下。如图所示:(注意该方法所涉及题多数有一定难度) (4)受力分析法: ①如果物体在液体中处于漂浮或悬浮状态,物体只受重力和浮力作用且二力平衡,则F浮=G物,如图甲所示。 ②如果物体用一绳子向下拉住浮于水中,则F浮=G物+F拉,如图乙所示。 ③当物体沉底时,则F浮=G物-F支持,如图丙所示。 ■考点一 阿基米德原理 ◇典例1:(2023·衢州)小科通过研究得到“物体在液体中受到的浮力大小与液体密度、物体排开液体的体积有关,与物体浸入液体的深度无关”的结论,下列四组实验可以证明“物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关”的是( ) ①测力计挂着浸在水中的铁块,慢慢下移,在铁块浸没前测力计示数逐渐变小 ②测力计挂着浸没在水中的铁块,让铁块再下移一段距离测力计示数不变 ③将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中,均漂浮在水面上 ④将质量相同、形状各异的实心物体放入水中,均漂浮在水面上 A.只有②③ B.只有②④ C.只有②③④ D.①②③④ ◆变式训练1:(2025·定海模拟)如图所示,某远洋轮船的船舷上标的“吃水线”,又称“载重线”,其中标有W的是北大西洋“载重线”,标有S的是印度洋“载重线”。若此远洋轮船在海面航行时的排水量为kg,g取10N/kg,则远洋轮船此时受到的浮力为 N;当该远洋轮船从北大西洋驶向印度洋时,远洋轮船在北大西洋受到的浮力 (填“大于”“等于”或“小于”,下同)在印度洋受到的浮力;北大西洋的海水密度 印度洋的海水密度。 ◆变式训练2:某学习小组同学用一重为5牛的物体、弹簧测力计、溢水杯等器材验证“阿基米德原理”实验: (1)将溢水杯装满水,当物体一半体积浸入水中时,物体受到的浮力 (选题“大于”、“等于”或“小于”)物体排开液体的重力; (2)如图,当物体浸没在水中并静止时,弹簧测力计的读数为2牛,物体下表面与上表面受到的压力差 ... ...
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