《浮力和升力》复习.docx.pdf

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1、重点：浮力的计算物体的浮沉条件应用 难点：浮力的计算 1.浮力的概念2.物体浮沉条件应用3. 阿基米德原理4. 神奇的升力 作业完成情况交流与沟通 ?、浮力的概念 1、浸入液体（或气体）的物体会受到液体（或气体）向上托的力叫_ 。其方向是 对2、浮力产生的原因：液体对浸在其中的物体向上的压力向下的压力，这两个压力差就是 3、浸在液体屮的物体，受到两个力的作用，分别是 _ 和 _ o 教 性二、当物体放入液体中时，判断物体浮沉情况的方法： 1.比较浮力F浮和物体的重力G物 若E浮 _ G物时，物体会上浮； 若F浮_ G物时，物体会下沉； 若F浮=G物时，物体会 _ 或者会 _ 2.比较液体的密度

2、P液和物体的密度为P物 若P液P物时，物体会上浮，静止时会漂浮在液面； 若P液P物时，物体会 _ ; 若P液_P物时，物体会悬浮。（注意此时不存在漂浮，与上面比较浮力和重力的情况不同） 3. _ 悬浮和漂浮的区别 : 相同 点: 物体悬浮和漂浮时受到的浮力都_ 其重力即F浮_ G 。 不同点：悬浮时V排 _ V物即物体全部浸在液体屮，它排开液体的体积_ 物体的体积 ; 漂浮时V排 _ V物，即物体有一部分浸在液体中，它排开液体的体积_ 物体的体积。 还有一点不同，悬浮时P液P物；漂浮时P液P物 三、阿基米德原理： 1、 _ 内 容： _ o 其表达式的三种形式 :F浮=G排 或者F浮= _ ，

3、最常用的是F浮= _ 2、 _ 适用范围： 3、 _ 公式F浮 二P液gV排其中各量选 用的单位：F浮用 _ ；P液用 _ ；V排用 _ 全方位教学辅导教案 档案号： HM- 139 学科数：物理任课教师：谭祖华授课时间：2015年5月26日 星期六 学生 内容 重点 难点 目标 性另U年级初二 浮力和升力复习要点总结 总课时：40课时第15次课 公式F浮=6排=m排g屮的m排选用的单位是 _ 4、 _ 根据F浮二P液g V排可知浮力的 大小与液体的_ 和物体 _ 冇 关，而与物体的质蜃、体积、重力、形状、浸没的深度均 _ o 5、儿个常用规律 : （1）_ 物体漂浮在液体屮，受到的浮力具重力

4、； （2）_ 同一物体漂浮在不同液体里，因所受 浮力始终等于其_ , 故物体受到的浮力的大小_ ； （3）_ 同一物体漂浮在不同液 体里，在密度大的液体中，排开液体的体积 _ ; （4）_ 物体悬浮或 漂浮在液体时，若把物体切成大、小两块，它们仍然会 _ 在液体中。 四、 浮力的计算方法： （1）二次称量法（也叫实验法）： 用测力计测出物体_ 为G物； 然后将物体浸在液体中，再_ 为F； 物体在液体中受到的浮力F浮= _ （2） _ 阿基米徳原理法：F浮二 _ 或 者F浮二_ ,或者F浮= _ （3） _ 平衡法：对于漂浮或悬浮的物体，F浮= （4） _ 压力差法：物体 在液体中上、下表而受到

5、的压力差_ 五、 浮力的利用： 1 ?轮船： （1） _ 原理：用密度比水大的物体制成 轮船，要把它做成_ , 使Z排开水的体积 _ , 从而受到的浮力_ 。 （2） _ 排水量：轮船 _ 时排开水的质量，单位是; （注意1_= 103kg） （3）由排水量m排可以计算下列儿个量： 排开液体的体积：V排二 _ ；排开液体的重力：仑排= _ ; 轮船受到的浮力：F浮= _ 轮船和货物共重：G二 _ 2.潜水艇工作原理：潜水艇浸没在水Ml寸，它排开水的体积_ 它本身的体积，是一个定值, 所以它在水中的浮力_ , 潜水艇下潜和上浮是通过改变 _ 來实现的。 3.气球和飞艇： 原理：气球是利用_ 的浮

6、力升空的。气球里充的是密度 _ 空气的气体如： 氢气、 氨气或热空气。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 密度计放在不同液体屮，总是处于漂浮状态，则它受到的浮力始终等于其重力，可见它在不同液体中 受到的浮力 _ 。根据V排二F浮/ P液g可知密度计排开液体的体积与液体的密度 成_ 。故密度计在密度大的液体中排开液体的体积_ （或者说它浸入液体中的部分少）。 六、 神奇的升力 （1）液体和气体都具有流动性，称为 _ 。流体 _ 的地方压强小， _ 的地方压强人。 （2）机翼的升力产生原因：气流经过机翼上方的流速比下方的流速_ ，贝IJ机翼上方空气的压 强比下方的压强

7、_ , 所以空气对机翼有了 _ 的升力。 附：体积单位换算关系：lL=ldm - _ m ?， lmL=lcm - _ m 3 而积单位的换算关系：1 dm 2= _ m2 1 cm _ m 2 一、选择题（毎题3分，共30分） 1.我国沉船打捞人员在南海打捞宋朝的商船。潜水员在水面下作业，当他继续下潜的过程中，以 下说法正确的是（） A.所受浮力变大，压强变大B.所受浮力变大，压强变小 C.所受浮力不变，压强变大D.所受浮力不变，压强不变 2.在公园平静的湖水屮，经常能看到从湖底产牛的气泡向上升。则气泡在水屮向上升的过程屮， 下列说法正确的是（） A.气泡所受的液体压强不变B.气泡所受的液体

8、压强变小 C.气泡所受的浮力变小D.气泡所受的浮力不变 3.把一个小球轻轻放入盛满水的容器屮，溢出100g水，则小球质量（） A.- 定等于100g B.大于或等于100g C.小于 或等于100g D.- 定大于100g 4.禾忧废旧牙膏皮可以做很多小实验。小华同学把空的牙膏皮剪去尾部做成一个筒状，放入盛有 水的脸盆中发现牙膏皮漂浮在水而上；然后在将此牙膏皮卷成小团状后放入水中，牙膏皮沉入水底。 比较前后两种情况，下列说法中止确的是（） A.牙膏皮漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力人 B.牙膏皮漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小 C.牙膏皮沉底时受到的浮力等于它的重力 D.牙膏皮沉底吋

9、排开水的体积与它漂浮吋排开水的体积相等 5.如图9一4所示，悬吊的实心金属球缓慢浸 没于倾斜的盛满水的大烧杯中，沉到底部，则从大烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是（ ） A.两者体积不等，小烧杯屮水的质最较小B.两者体积相等，小烧杯中水的质最较人 C.金属球受到的浮力等于小烧杯屮水的重力 D ?金丿成球受到的浮力大丁?小烧杯屮水的 重力 6. 图94 如图9 5所示，纵坐标表示物体的质最, 图9-5 横坐标表示物体的体积。图中分别表示物体甲、乙 的质量与体积的关系 . 下列说法中正确的是（ ） 课 堂 检 测 图9-6 A?物体甲放入水中一定浮在水面 B.将物体乙放入水屮一定沉入水丿氐

10、 C.将体积相等的甲、乙物体捆在一?起放入水屮一定沉入水底 D.将体积相等的甲、乙物体捆在一?起放入水屮一定浮在水面 7.利用下列哪组器材不 能区分图9-6所示的两杯没冇标签的水和盐（） ? ? A B C D 图9-7 8.小梅帮妈妈做饭时，把一个质量为100g的土豆放进盛满水的盆里，冇90呂水溢出，则（ ） A. 土豆会浮在水面上B. 土豆会沉入盆底C. 土豆会悬浮在水中D.不能据此判断出土豆的浮沉 9.小红同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥，将它分别宜于甲、乙两杯液体中观察到静1已寸的 情形如图9-8所示，下列说法正确的是（） 10?如图9-9所示，水池屮盛有半池水，调节水龙头使流岀的水

11、成细流状后，把乒乓球放在靠近 水流处的水面上，松开手后会发现（） A.乒乓球会移动到水流的下方B.乒乓球会远离水流，移向池边 C.乒乓球不动D.乒乓球绕水柱做圆周运动 二、填空题（每空1分，共19分） 11.把一小石块挂在弹簧测力计下，示数如图9-10 （a）所示，然后慢慢地把小石块浸没在水中, 弹赞测力计示数如图9-10 （b）所示。用量筒可测出小石块的体积为80cm 3, 则小石块密度是kg/i ；小石块所受的浮力是_ No （=10N/kg） 12.用弹簧测力计在空气屮称得一石块重IN,将石块完全没入水屮后，弹簧测力计示数为0.6N, 则石块在水中受到的浮力为 _ N；石块的体积为 _

12、cm% （P水二1. OX 10 3kg/m3, 取10N/kg ） A.铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大 C.乙杯液体的密度鮫大 B.铅笔在乙杯液体中受到的浮力较大 D.甲杯液体的密度较大 课 后 作 业 磁码 疑简 刻度尺压強计 图9-8 图9-9 13.图9-11是探究浮力人小与哪些因索有关的实验装直，浸没在液体屮的 物体都相同。若选卬、乙两个装置，可以探究浮力大小是否与_ 有关；若选乙、丙两个 装置，可以探究浮力大小是否与 _ 有关。 14.游泳时，冇的人会冇这样的体验：当人站立在水中且身体将要浸没时，池底对脚的支持力儿 乎为零。假如一位重为490N的同学正在体验这种感觉，此时他受到的浮

13、力约为_ N,排开 水的体积约为_ m 3 o 15.把橡皮泥、蜡烛、木块、加盖的小玻璃瓶、鸡蛋和若干大头针浸没在水中，松手后，上浮的 物体有：加盖的小玻璃瓶、 _ : 若要使小玻璃瓶沉到水底，你的做法 是 _ : 若要使沉在水底的鸡蛋上浮，你的做法是 _ 。 通过探究可以知道：要控制物体的浮与沉，可以通过改变物体所受的重力和_ 來实现。 16. _ 如图9-12所示， 盛热水的茶杯小有一片茶叶，茶叶上附有两个的球形气泡，此时它恰好处于悬浮状态，茶叶与两气泡 的总体积为1X10V,则这片茶叶的重力为_ No若在茶杯上 （填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）（尸10N/kg）。 17.某同学帮实验室

14、老师搞卫生，在清洗甲、乙两个体积相等的球时，发现它们在水屮静止后处 于如图9-13所示的状态，这时甲球受到的浮力_ 乙球受到的浮力（填 人于”、“等 于”或“小于”）。 18.质量相等的两个实心小球甲和乙，已知它们的密度之比是Q甲：门乙二2：3。现将甲、乙两球放 入盛有足够多水的烧杯中，当甲、乙两球静止吋，水对两球的浮力尸屮：尸乙二6：5,两球的密度分 别是 _ 和_ 0 19. _ 利用身边的物品可以做许多物理买验，现将两只玻璃杯口对口地放 在同一水平面上，两个杯口之间的距离人约为lcm。把乒乓球放入其中的一个杯了中，双手扶稳杯了（如图9-14所 示）。 对准两个杯口中间用力吹气，乒乓球将

15、_ ，你判断的依据是 _ o 盖紧盖子，会发现这片茶叶将_ 图9-12 图9-13 图9-15 三、 作图与简答题 20.在图9-15中，画出静止在水面上的小球的受力示意图，并标注力的符号。 四、 计算题 22.在南极考察中使用的海洋破冰船，针对不同的冰层有不同的破冰方法。其屮一种破冰方法是: 接触冰面前， 船全速航行，船体大部分冲上冰面，就可以把冰压碎。 （1）当破冰船航行于海而吋，它的排水体积约为1500m 3, 求船自身的重力。 （2）在一次破冰行动中，当船冲到冰而上时，船的排水体积变为原来的三分之一，船与冰层接触面积为5 亿 此时破冰船对冰层的压强是多少？（海水的密度取1.0X10 3

16、kg/m3） 23.质量为0. 27kg的苹果漂浮在水中时，约冇1/10的体积位于水面Z上，如图9-16所示。请解答：（呂取 10N/kg） （1）苹果受到的浮力大小。 （2）苹果的密度。 图9-16 五、实验探究题（10分+10分二20分） 24.实验中学物理课外实验小组，为了探究物体浸在水屮不同深度所受浮力的变化情况，进行了如下的实验： 将一挂在弹簧测力计下的圆柱型金属体（高度为10cm ）缓慢浸入水屮（水足够深），如图9-17所示，从圆柱 体接触水面至接触容器底之前，分别记下圆柱体卜?表面所处的深度h和 弹簧测力计的示数代实验数据如下 表： 实验次序 1 2 3 4 5 6 7 8 /?

17、/cm 0 2 16 8 10 12 14 “N 4. 75 4. 25 3. 75 3. 25 2.75 2. 25 2. 25 2.25 尸浮/N 0 0. 50 1.00 1. 50 （1）请将后4次实验计算出的浮力填入表格； （2）依据表中数据，在图9一18所示的坐标系中画出浮力厂浮与深度力关系的图像; （3）通过对图像的分析，你得到的结论是: 选取的器材 盐水密度的表达式 25. 测量盐水密度 , 有下列A、B两组器材 : A m：犬平、量筒、弹簧测力计、刻度尺；B红 水、细线、小石块、正方休小木块、两个相同的烧 杯、两端开口的玻璃管、橡皮膜、盐水. 请你在3组帑林中牙地取：旳译杠，

18、B组器材中可以任意选取 若干种所需器材，将所选収的器材组合使用，测出盐水密度。 ? ? 教研组长：教学主任：学生：教务老师：家长: 下节课的计划： 学生的状况、接受情况和配合程度: 给家长的建议 : 【综合能力探究演练】( 参考答案 ) 图9-17 图9-18 1.c解析：潜水员下潜，他排开水的体积不变，受到的浮力不变，深度增加，受到的压强变大 2.B解析：气泡在上升过程中，所受压强变小，而气泡的体积变大，气泡受到的浮力变大 3. B解析：若小球在水中漂浮，则小球的质量就等于小球排开的水的质filOOg；若小球在水中下沉，则小球的质量就人于小球排开的水 的质量100g 4.A解析：牙膏皮漂浮和

19、沉底的At力相等，漂浮比沉底排开的水的体积大，漂浮比沉底受到的浮力就大 5.C解析：把实心金属球浸没在装满水的大烧杯中, 金属球受到的浮力等于金属球排出的水的重力, 这就是阿基米徳原理 6. C解析 : 从图彖中给出的甲、乙两物体的质量与体积的关系可知，将体积相等的甲、乙两物体捆在一起时的平均密度人于水的密度，所 以放入水中一定沉入水底 7. B解析：木题要求区分水利盐水，可根据它们的密度不同来区分。用铅笔和橡皮你，可把橡皮泥粘在铅笔-段，使铅笔直立在液体中， 浸没深度大的是水：用天平和量筒可以测定它们的密度直接区分，密度小的示水：用刻度尺和压强计可以比较液体相同深度处的压强， 压强小的就是水

20、。而用小石块和细线不能区分，因为无法知道小石块在两种液体里的示数 8. B解析：100g是土豆的质量，可求出土豆的重力，90g是土豆排出的水的质量，也就是可知土豆受到的浮力人小，比较可知，土豆的重 力人丁 ?土豆受到的浮力，所以土豆会沉入盆底 9. C解析：铅笔利橡皮泥都漂浮在水面上，它们受到的浮力都等于它们的重力，所以在两种液体中它们受到的浮力箱等；根据浸没的多少 不同，在乙液体中，铅笔浸没的少，排开的液体体积小，在浮力相等时，乙液体的密度大 10. A解析：把乒乓球放在靠近水流处的水面上，水流处流速大，压强小，而外侧压强大，所以乒乓球会移动到水流的下方，不会远离 11. 2 . 75X 1

21、03 0 . 8解析：由图示可知，物体的重力为G=2. 2N,因为G*钧心g,所以Q沪G/V糊g=2. 2N/ (8X 10 m 3X 10N/kg) =2. 75X103kg/m 3;石块受到的浮力为 F=PgVn=l. 0X103kg/m3X8X10 5m3X 1 ON/kg-0. 8N 12. 0.4 40 F沪GF二1N().6N=O.4N； V fi=VIr= F i?/ P水g=0. 4N/ (1.0X 10“kg/n?X l()N/kg)二0. 4 X 10nf二40 cm? 13.物体在液体中的深度、液体的密度 14. 490 5Xl( y2解析：人浸没在水中，池底对脚的支持力

22、儿乎为零，说明人受的浮力与人的重力相等，叩F沪G=490N；排开水的体积为 V=F P =490N/ (1.0 X10kg/m 3 X 9. 8N/kg) =5X102m3 15.蜡烛、木块往小瓶里装满水往水里加盐浮力 (液体的密度或排开液体的体积) 16. 1X10,下沉 解析：茶叶悬浮 , 则有G=F PgVn=. OX 10 3kg/m3X 1X 10Wx 10N/kg=l X lON ； 若在茶杯上盖紧盖子, 则杯内气压变 大，气泡的体积变小，茶叶受到的浮力变小，小于重力，茶叶下沉 17.小于解析：物体在液体中所受的浮力大小跟液体的密度和排开液体的体积有关。甲、乙两个体枳相等的球时，浸

23、入水中时，甲球漂 浮, 乙球悬浮 , 则W乙，由F浮=Q水gV推可知 , 甲球受到的浮力小于乙球受到的浮力 18. 800 kg/m3 1200 kg/m 3 解析：因为两球质量相等，密度之比是S： Q 乙=2 ：3,体积之比为V甲：V乙=3 ： 2,若两球在水中都漂浮， 就有尸甲：尸乙 =6甲：6乙=也甲：加乙=1： 1,与实际不符，显然不是都漂浮；若两球在水中都是全部浸没，就有：F 乙M水gV屮： P4cgV6=Vip： V6=3：2,与实际不符，显然不可能是全部浸没；这样就只有是一个漂浮、一个浸没，即甲球漂浮，乙球卜 - 沉，有F 甲：F乙=Q甲V甲g：Q水V乙g= Q甲V甲： Q水V乙

24、=6 :5,解得P甲=800 kg/m 3, P 乙= 12003kg/m 3 19.向右运动 (或向杯口处运动 ) 气体的流速大，压强就小( 或气体的压强跟流速有关) F 20.如图D - 1所示 r 图D- 1 21.山于钢铁的密度大于水的密度，在水中，用钢铁材料制成的金属块能够排开水的章力小于它的乘力，所以用钢铁材料制成的金属块 在水中会下沉。 用钢铁材料制成的轮船形状不同于用钢铁材料制成的金属块，与同质量的金属块相比，在水屮轮船能够排开水的重力人人增加, 可以 大于或等于轮船所受重力，所以轮船能够漂浮在水而上 22.(1) 1. 47X107N (2 ) 2 . 94X106Pa 解析

25、： (1)破冰船航行于海面，处于漂浮状态，则有 FAG,即G = F洽=P水gl=l.()X10kg/mX9. 8N/kgX 1500m 3= (2)破冰船对冰层的压强是P=F/S=G/S=1 . 47X107N/5m 2=2. 94X106Pa 23.(1) 2. 7N (2) 0. 9X103kg/m 3 解析 : (1)苹果漂浮 , 所以F?=G=mg=0. 27kgX10N/kg=2. 7N (2)苹果漂浮，所以F沪G,即 Q水昇八圈， q 水g (1-1/10) V尸 Q川苹g, 解得P F=0. 9X10 3kg/m 9 或者， Q水gU沪G, Q水g (1 1/10) V萨G,

26、1? 0X10“kg/n?X10N/kgX V苹二2? 7N, 解得V￥=0. 3X10 V,根抓G二Q/Jg，P ￥ =G/ V g=2? 7N/0. 3X 10WX 1 ON/kg=0. 9X10 3kg/m3 24.(1) 2.00 2. 50 2. 50 2. 50 (2)如图D? 2所示(3)在圆柱体未浸没水中之前，所受的浮力与深度成正比；在圆 柱体浸入水屮ZJS，所受的浮力与深度无关 25.方法 ?一：选取的器材：天平. 盐水、水 . 两个烧杯 ( 或烧杯 )( 也可以有细线 ) 方法二：选取的器材：量筒、盐水、水、正方体小木块 。盐水 方法三：选収的器材：弹簧测力计、盐水、小右?块、细线、水、两个烧杯( 或烧杯 ) 方法四：选収的器材：刻度尺、盐水. 两端开口的玻璃管 . 橡皮膜、细线、水、烧杯 方法五：选取的器材：刻度丿乙盐水 . 正方体小木块、水、两个烧杯( 或烧杯 ) m3 -ml m2 -mx