人教版物理压强和浮力单元教案5

人教版物理压强和浮力单元教案5

第九讲 浮力 方法小结 ‎ 物体浸在液体或气体里受到竖直向上的托力叫浮力.浮力是由于物体受到液体或气体向上和向下的压力差而产生的.浮力的大小等于它所排开的液体或气体所受的重力.可用公式表示为：F浮=G排=ρ液gV排.从公式可知，物体所受浮力大小与液体的密度、物体所排开的液体体积有关，而与物体的密度、体积、形状、运动状态、深度等因素均 无关.若F浮＞G，物体就会上浮，最终漂浮；F浮＜G，物体就会下沉 ，最终沉底；F浮＝G，物体可悬浮在液体内部任何深度的地方.对于实心物体，也可根据密度判断物体浮沉：当ρ液＞ρ物，物体上浮；ρ液＜ρ物，物体下沉；ρ液=ρ物，物体悬浮.求浮力的方法有：①称重法：F浮=G-F′；②阿基米德原理(排液法)：F浮=G排=ρ液gV排；③压力差法：F 浮=F向上-F向下；④平衡法：F浮=G(适用漂浮或悬浮) .中考题中，求浮力的四种方法常会互相联系，互相渗透，增加了解题的难度，主要考查学生分析、解决问题的综合能力.‎ 课前热身 ‎1.液体或气体对浸在其中的物体具有_________的托力，这个托力叫浮力. 一块石头在水中搬运时比较省力，就是因为石头在水中受___力的作用.‎ ‎2.浮力就是液体对浸在其中的物体具有_________的压力和_________的压力之差.它的大小等于物体排开的_____ ‎ ‎___________，这就是著名的阿基米德原理.‎ ‎3.鸡蛋放在清水中会下沉，是因为鸡蛋受到的浮力___它的重力； 在清水中倒入适量的浓盐水，鸡蛋就会上浮，这是因为鸡蛋受到的浮力___它的重力 ；当鸡蛋受到的浮力等于它的重力，鸡蛋就会处于____状态或____状态.‎ ‎4.弹簧测力计下悬挂一物体，在空气中称时弹簧测力计的示数为5 N，浸在水中时，弹簧测 力计的示数为3 N，则物体受到的浮力为___ N.‎ ‎5.将重2 N的金属块用线悬挂，使其全部浸入盛满酒精的容器内，测得溢出的酒精重为0.32 N，则金属块受到的浮力为_____ N，金属块的体积为_______m3.(g=10 N/kg)‎ ‎6.一个边长为10 cm的正方体浸没在水中，下表面距水面20 cm，物体上、下表面所受的压 强差是_____ Pa，物体受到的压力差是_____ N，物体受到的 浮力为_____ N.‎ ‎7.质量为250 g的物体静止在水中，有一半体积露出水面，这个物体的体积是_______ m3，它的密度是_______ kg/m3.‎ ‎8.密度计是测量________的工具，它的工作原理是_____条件的应用.如图5-4-1所示，有一支密度计先后放在A、B两种液体中，静止时， 如图所示，由此可以判断，密度计在A液体中所受的浮力___在B液体 中所受的浮力，A液体的密度____B液体的密度(填“＞”、“＜”或 “=”).‎ ‎9.关于物体的浮力，下列说法中正确的是( )‎ A.物体只有液体里才会受到浮力 B.浸没在液体里的物体，随着深度增加，浮力将会变大 C.浸没在液体中的物体一定受到浮力作用，浮力大小等于被物体排开的液体所受的 重力 D.浸没在液体中的物体受到的浮力与物体的形状有关，与液体的密度和物体的体积 有关 ‎10.三个体积相同、由不同材料制成的实心球体，放入同一种液体中，最后静止时，如图5- 4-2所示.则 ‎(1)它们所受浮力的大小关系是( )‎ 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丙 ‎(2)它们自重大小关系是( )‎ A. G甲=G乙=G丙 B. G甲＜G乙＜G丙 C. G甲＜G乙=G丙 D. G甲=G乙＜G丙 ‎(3)它们的密度跟液体密度大小的关系是( )‎ A. ρ甲＜ρ乙＜ρ丙＜ρ液 B. ρ甲＜ρ乙=ρ液＜ρ丙 C. ρ甲=ρ液＜ρ乙＜ρ丙 D. ρ甲=ρ乙=ρ丙=ρ液 ‎11.把质量为2.7 kg的实心铝球分别放入水银和水中，铝球所受的浮力各为多大?(g=1 0N/kg)‎ ‎12.质量为89 g的铜球浸没在密度为1.2×103 kg/m3的盐水中时，弹簧测力计的读数 为0.79 N(g=10N/kg).求：‎ ‎(1)铜球的体积为多少?‎ ‎(2)若浸没在密度为0.8×103 kg/m3的酒精中称，则弹簧测力计读数为多少?‎ 典型例题解析 ‎【例1】用手把一正方体石蜡压在盛有水的容器底上，使石蜡块下表面与容 器底密合，放手后，对石蜡受力分析正确的是( )‎ A.重力、压力、支持力 B.重力、浮力、支持力 C.浮力、压力、支持力 D.重力、浮力、压力 ‎【例2】如图，甲、乙两球用细线相连，放入水中，两球刚好悬 浮在水中.如果细线断开后，下面判断正确的是( )‎ A.甲球下沉，乙球上浮 B.甲球上浮，乙球下沉 C.两球都不沉 D.两球仍悬浮在水中 ‎【例3】有一金属球在空气中称时，弹簧测力计的示数为14.7 N，将它一 半浸入水中称时，弹簧测力计的示数为9.8 N.已知该金属的密度是2.7×103 kg/m3， 问 这金属球是空心还是实心的?‎ ‎【例4】质量相等的甲、乙两物体，密度之比为5∶3，将甲放入水 中，乙放入密度为0.9×103kg/m3的液体中静止时，甲、乙两物体受到的浮力之比为4 ∶5，求 ‎(1)甲、乙两物体的体积之比；‎ ‎(2)甲物体的密度.‎ ‎【例5】给你刻度尺一把，一个内含木块足够大的正方体冰块，一个足够大 的盛水容器.若已知水的密度为ρ水，冰的密度为ρ冰，冰块中木块的体积为V 木.用它们如何测出冰块中木块的密度ρ木?要求写出实验步骤和计算木块密度的公式.( 假定实验中冰不溶化，ρ冰和ρ木都小于ρ水)‎ ‎【例6】小明用实验测量粗细均匀木棍的横截面积，他用短细线在竹棍的下端系一小石块，然后将它们放入水中，竹棍竖直立在水中，水面距竹棍上端16.8 cm；再将系石块的竹棍放到煤油中，竹棍竖直立在煤油中，煤油的液面距竹棍上端9.8 cm ，两次实验中石块都不跟容器底接触.已知竹棍长40 cm，质量是24 g，石块的质量是18 g， 煤油的密度是水的密度的4/5.由上述所给条件求：‎ ‎(1)细竹棍的横截面积；‎ ‎(2)石块的密度.‎ ‎【例7】2001年，俄罗斯建造两艘巨型趸船打捞沉没在巴伦之海海底深处的核潜艇“库尔斯克”号，该核潜艇残骸约12700吨，巨大的艇身在趸船钢缆的拉力作用下将被逐渐从海底拉起，在上拉至水面的过程中，潜艇所受浮力如何变化？‎ ‎【例8】给你一杯待测液体和一杯水，一个大量筒，一个密度比水的密度和待测液体密度都小的 实心物体，该物体可放入量筒中.利用所给器材，设计一个测液体密度的实验.‎ ‎①将实验的主要步骤补充完整，并用字母表示需要测量的物理量.实验的主要步骤有：‎ A.向量筒内倒入适量的待测液体，记下液面所示的刻度值V1；‎ B.将实心物体放入量筒中液体里，待其静止时记下液面上升的刻度值V2；‎ C. _______________________________________________；‎ D. ________________________________________________ ‎ ‎②推导出计算待测液体密度的表达式：‎ ‎【例8】如图，将一空玻璃小试管放入盛有60 mL水的量筒中，量筒中水面升至73 mL处， 再将其压入水中，水面下降至66 mL处.(量筒中水的质量不变.g=10N/kg)‎ 求：(1)小试管的质量；(2)小试管玻璃的密度.‎ ‎1.水上浮着一个物体，露出水面和浸在水里的体积之比为2∶3，则此物体的密度为________kg/m3；当物体浮在另一种液面上时，露出液面和浸在液体内的体 积之比为1∶3，则这种液体的密度为_________kg/m3.‎ ‎2.下列关于浮力的说法中正确的是( )‎ A.同一物体浸没在水中越深，受到的浮力越大 B.不种材料制成的体积相同的实心球A和B，浸没在同种液体中，受到的浮 力一样大 C.同种材料制成的体积相同的实心球和空心球，浸没在同种液体中，受到的浮力不 同 D.当物体在上浮的过程中，浮力逐渐增大