浮力的综合应用--学习稿.doc

浮力的综合应用
班级：________ 学生姓名：________ _____组____号 使用时间：_____月_____日
【考纲要求】1、浮力的实验探究，阿基米德原理的实验探究；
2、物体的浮沉条件探究；
3、流体压强与流速关系的实验探究；
4、流体压强与流速的关系。
【学习重点】运用阿基米德原理或浮沉条件判断浮力的大小
【学习难点】运用浮力的知识测量物体的密度
【学习时间要求】总共用时：60分钟，自学15分钟（课外自学），课堂讨论5分钟，展示14分钟，整理20分钟，检测6分钟
【学习过程】
一、 自主预学
（一） 知识回顾
1、计算浮力的四种方法：
(1)称重法：根据弹簧测力计拉着物体在液体中静止的平衡状态,可知：F浮=_______________；
(2)压力差法：根据浮力产生的原因，可知：F浮=_______________；
(3)阿基米德原理：浮力的大小等于排开液体或气体的重力，即：F浮=_________=____________；
(4)浮沉条件： 平衡状态：漂浮：F浮=_________，ρ液_________ρ物；
悬浮：F浮=_________，ρ液_________ρ物；
沉底: F浮=_________，ρ液_________ρ物；
2、物体密度的常规测量方法（原理:___________）
测量质量的工具：__________________
‚测量体积的工具： 形状规则（如：正方体）：_________________;
形状不规则（如：石块）：_________________(排水法);
液体：________________.
拓展：较大的固体（石块）可以利用：
1、溢水法测体积：在溢水杯中装满水，把待测液体缓慢浸没在水中，同时收集溢出的水，用量筒测量溢出水的体积即可；
2、补水法测体积：在烧杯中加入适量水，缓慢浸没物体，并在水面处做好标记，取出物体，将量筒中体积为V1的水向烧杯中添加直到标记处，读出剩余水的体积为V2 ，V物=___________.
检测1：（2016•增城）瑞星同学在实验室想测量一块不规则瓷片的密度．当他用天平测量瓷片的质量为m后，发现瓷片放不进量筒，于是改用如图所示的方法测瓷片的体积：
a．往烧杯中加入适量的水，把瓷片浸没，在水面到达的位置上作标记；
b．取出瓷片；
c．往量筒加入适量的水，记录量筒中水的体积V1；
d．　 　（填写操作内容）；
e．操作后记录量筒中水的体积V2；
f．则瓷片的密度ρ为：　 　（用m、V1、V2表示）；
g．根据以上步骤，你认为瑞星同学测出的瓷片密度值将　 　（选填“偏大”或“偏小”），出现误差的原因是　 　．
二、探究应用
知识点一： 浮力大小的判断
例题1、如图所示，在水槽中有体积相等的甲、乙两个小球．甲球漂浮在水面，乙球悬浮在水中．它们受到的浮力分别为F甲和F乙；它们的密度分别为ρ甲和ρ乙．下列关于甲、乙受到的浮力和它们的密度的说法，正确的是（　　 ）
A．F甲＞F乙，ρ甲＞ρ乙 B．F甲＜F乙，ρ甲＜ρ乙
C．F甲＞F乙，ρ甲＜ρ乙 D．F甲＜F乙，ρ甲＞ρ乙
变式1、如图所示，体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中．甲上浮、乙悬浮、丙下沉，在甲露出水面之前，关于它们所受浮力的说法正确的是（　 　）
A．甲受到的浮力大 B．乙受到的浮力大
C．丙受到的浮力大 D．甲、乙、丙受到的浮力一样大
例题2、在装有液体的甲、乙两烧杯中，同时放入质量相同的两个物体，当物体静止后如图所示，液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙，则对它们的判断正确的是（　 　）
A．F甲=F乙 B．F甲＞F乙
C．F甲＜F乙 D．F甲=F乙
变式2:如果将变式1中体积相同改为质量相同的甲、乙、丙三个物体浸在水中，则浮力的大小关系是：_________________________.
归纳总结1：判断浮力大小时，如果根据题中条件判断出_______________和__________________,则用阿基米德原理；‚如果只能判断出物体的_________，则根据浮沉状态用F浮与G物进行判断。
知识点二： 浮力与压强的综合应用
例题3、在装有液体的甲、乙两烧杯中，同时放入两个完全相同的物体，如图，当物体静止后两烧杯内液面恰好相平．若液体对甲、乙两烧杯底部压强分别是P甲、P乙，液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙，则对它们的判断正确的是（　 　）
A．P甲＞P乙，F甲=F乙 B．P甲=P乙，F甲＞F乙
C．P甲=P乙，F甲＜F乙 D．P甲＜P乙，F甲=F乙
变式3、把两只完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中，它们静止时如图所示，密度计所受到的浮力分别为F甲和F乙，则F甲 ______F乙；若两种液体深度相同，两种液体对容器底部的压强分别为p甲和p乙，则p甲 ______p乙．（填“＜”、“=”或“＞”）
归纳总结2：
判断液体压强大小时液体密度的比较：
1） 浮沉条件：漂浮：__________,悬浮：__________,再利用ρ物相等建立两液体密度的关系；
2）如该物体在两种液体中均是漂浮状态，则此时所受浮力__________,比较浸在液体中的体积，V排大的液体密度__________.
例题4、（2012•广东中考题改编）如图，底面积为80cm2的圆筒形容器内装有适量的水，放在水平桌面上；底面积为60cm2、高为12cm的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下．小王要探究圆柱形物体A逐渐浸人圆筒形容器内的水中时（水没有溢出容器），弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面离水面的距离h的关系．（不计细线重，g取10N/kg）
（1）小王从圆柱体接触水面至接触容器底之前，分别记下h和F，并将测量的结果填写在下面的表格中．

从表格中可知：在做次序3的实验时，物体A受到的浮力为　 　N．
（2）物体A在容器内浸没后与未放人物体A前比较，水对容器底产生的压强增加了　 　Pa．
归纳总结3：压强的变化量的求解：Δp=p2—p1=ρgh2—ρgh1=ρg（h2—h1）=ρgΔh
（Δh= ）
变式4：（2015•广东中考题改编）如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总质量为600g，杯的底面积为100cm2，将一个质量为600g、体积为300cm3的长方体实心物体A用细线吊着，然后将其一半浸入烧杯的水中（烧杯的厚度忽略不计，杯内水没有溢出，g=10N/kg）．则：
（1）当物体A的一半浸入水中后，如图，水对烧杯底部的压强增大了　 　Pa．
三、能力提升
知识点三：运用浮力巧测物体的密度
例题5、（2016•邗江区二模）小明用弹簧测力计测出物体重，然后将其浸没水中，两次弹簧测力计示数如下图左所示，则物体受到的浮力为　 　N，物体的密度为　 　kg/m3．

例题6、（2016秋•丰城市校级月考）伟杰同学根据学到的浮力知识，设计了一个测量液体密度的实验，如图所示，将一物体挂在弹簧测力计下，分别浸没在水中和被测液体中．若上图右中弹簧测力计的示数为G，图2中弹簧测力计的示数为G1，图3中弹簧测力计的示数为G2，水的密度用ρ水表示，则被测液体的密度表达式为ρ液=　 　．
变式6、（2016•武汉）将挂在弹簧测力计下的物体分别浸没在空气、水及盐水中，弹簧测力计的示数如上图右所示，则：
（1）物体A在水中所受的浮力是　 　N，A的密度是　 　．
（2）物体A在盐水中所受的浮力是　 　N，盐水的密度是　 　．
归纳总结4：测量固体质量可用弹簧测力计：m=_________;
测量固体的体积：V物=V排=_____________;
‚巧测液体密度的原理二：ρ液=__________.

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