【文章內(nèi)容簡介】 104 m3 (3)鋁 4333F 1 NV V 1 .0 1 0 m .ρ g 1 .0 1 0 k g / m 1 0 N / k g?? ? ? ? ???浮排水G 2 .7 Nm 0 .2 7 k gg 1 0 N / k g? ? ? ，43m 7 kgρV 10 m??? ?【 備選例題 】 (2020 新疆中考 )某同學將一漂浮在水面不開口的飲料罐緩慢按入水中，當飲料罐全部浸入在水中后，繼續(xù)向下壓一段距離，共用時 ，飲料罐所受的浮力隨時間變化的圖像可能是圖中的 ( ) 【 解析 】 選 ，浸在液體中的物體受到的浮力大小與排開液體的體積、液體的密度有關 .飲料罐未浸沒前，飲料罐排開水的體積不斷變大 (水的密度不變 )，所以飲料罐受到的浮力不斷變大，并且飲料罐受到的浮力與排開水的體積成正比，其圖像是一個正比例函數(shù)圖像(一條直線 )；當飲料罐全部浸入在水中后，繼續(xù)向下壓一段距離，排開液體的體積等于物體的體積且不變，水的密度不變，故當飲料罐全部浸入在水中后，飲料罐所受的浮力不變，圖像應為與時間軸平行的線段 .A符合題意 . 四、物體的浮沉條件及其應用 浮 沉 條 件 懸浮 F浮 =G物 ρ 物 =ρ 液 下沉 上浮 漂浮 F浮 ＜ G物 F浮 ＞ G物 F浮 =G物 ρ 物 ＞ ρ 液 ρ 物 ＜ ρ 液 ρ 物 ＜ ρ 液 可以停 留在液 體的任 何深度 最終沉 入液體 底部 最終漂 浮在液 面上 靜止在液面上 熱氣球 潛水艇 鹽水選種 密度計 【 中考警示 】 (1)物體懸浮或漂浮時受到的浮力等于重力，但由于物體所處的位置不同，物體排開液體的體積與物體體積的關系不同，懸浮時 V排 ＝ V物 ，漂浮時 V排 ＜ V物 . (2)物體上浮的過程中，浮力不斷增大，漂浮在水平面時，浮力等于重力 . (3)物體的浮沉取決于重力與浮力的大小關系，只根據(jù)重力或浮力的大小無法判斷物體的浮沉 . 【 典例 4】 (2020 福州中考 )小竹將質(zhì)量為 120 g的物體放入盛滿水的溢水杯中，當物體靜止時，溢水杯中溢出了 100 cm3的水 (g取 10 N/kg)，則物體 ( ) A．漂浮在水面上 B．懸浮在水中 C．沉在溢水杯底部 D．受到 N的浮力 【 思維導圖 】 【 精講精析 】 選 G＝ mg＝ kg 10 N/kg＝ N；物體受到的浮力 F浮 ＝ G排 ＝ m排 g＝ ρ 水 gV排 ＝ 103 kg/m3 10 N/kg 100 106m3＝ 1 N；因為 F浮 ＜ G，故物 體將沉在溢水杯底部 . 一、實驗探究：探究密度是物質(zhì)的一種特性 ： _____、 _____、刻度尺、三個體積不相等的長方 體木塊、三個體積不相等的長方體鐵塊、三杯體積不相等的鹽 水 . ：同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值是 _____的，其質(zhì) 量與體積成 _____，不同種物質(zhì)的質(zhì)量和體積的比值一般是 ___ _____的 .所以質(zhì)量與體積的比值反映了物質(zhì)的一種特性 . 天平 量筒 恒定 正比 不 相等 (1)為什么要選取三個質(zhì)量、體積都不相等的同種物質(zhì)？ 提示： 是為了探究同種物質(zhì)組成的物體，其質(zhì)量與體積有什么關系 . (2)探究過程中，選取的物質(zhì)種類是多一些好，還是少一些好？在選取研究對象上有什么具體要求？ 提示： 為了得到普遍性結(jié)論，使結(jié)論更有說服力，選取的物質(zhì)種類應該多一些好，并且至少要有兩種不同的物質(zhì)，物質(zhì)的狀態(tài)不要單一，既要有固體，還要有液體 . 【 中考警示 】 (1)“ 質(zhì)量與體積的比值 ” 反映了物質(zhì)的一種特性，其比值就等于該物質(zhì)的密度 . (2)“ 質(zhì)量與體積的比值 ” 與物體的溫度、狀態(tài)有關 . 【 典例 1】 (2020 泰州中考 )為了研究物質(zhì)的某種物理屬性 .同學們找來大小不同的蠟塊和干松木做實驗，得到的數(shù)據(jù)如表所示 . (1)在圖中的方格紙上，用圖線分別把蠟塊和干松木的質(zhì)量隨 體積變化的情況表示出來 . 實驗序號 蠟塊 干松木 體積 V/cm3 質(zhì)量 m/g 體積 V/cm3 質(zhì)量 m/g ① 10 9 10 5 ② 20 18 20 10 ③ 30 27 30 15 ④ 40 36 40 20 (2)分析圖表可知，同種物質(zhì)的不同物體，其質(zhì)量與體積的比值 _________；不同種物質(zhì)的物體其質(zhì)量與體積的比值 _______ (以上兩空均選填“相同”或”不同” ).物理學中將質(zhì)量與體積的比值定義為密度 .初中物理中用比值法定義的物理量還有 ____________(寫一個即可 ). (3)本實驗測量多組數(shù)據(jù)的目的是 _______________. 【 精講精析 】 (1)采用描點法作圖，先描點，再連線 .(2)在分析表格時，按要求分析數(shù)據(jù)，同種物質(zhì)的不同物體，其質(zhì)量與體積的比值相同 .不同物質(zhì)的物體其質(zhì)量與體積的比值不同 .只要這個物理量的定義式是分式的，這個物理量就是比值法定義的物理量 .如速度、機械效率等 .(3)在實驗中一般要多次測量，目的是使實驗結(jié)論更具有可靠性和普遍性 . 答案： (1) (2)相同 不同 速度 (3)使實驗結(jié)論更具有可靠性和普遍性 二、實驗探究：探究浮力的大小與哪些因素有關 ： __________、圓柱體 (鐵塊 )、細線、燒杯、水、 濃鹽水 . ： _________法 . (1)浮力大小與 _______________有關，液體的密度相等時，排 開的液體體積越 ____,浮力就越 ____. (2)浮力大小與 ___________有關，物體排開的液體的體積相等 時，液體密度 _____,浮力就越大 . (3)浮力大小與物體浸沒在液體中的深度 _____. 彈簧測力計 控制變量 排開液體的體積 大 大 液體的密度 越大 無關 (1)實驗中怎樣計算圓柱體受到的浮力大??？ 提示： 先用彈簧測力計測出圓柱體的重力 G物 ，然后把圓柱體浸入液體中，讀出此時彈簧測力計的示數(shù) F示 ，利用稱重法計算圓柱體受到的浮力： F浮 ＝ G物 F示 . (2)如何設計實驗探究浮力的大小與液體密度是否有關？ 提示： ①設計思路：控制物體排開液體的體積和浸沒的深度不變，只改變液體的密度，計算物體所受浮力 . ② 操作方法：將同一圓柱體浸沒在不同液體中同一深度處，觀察彈簧測力計示數(shù)的變化，比較浮力的大小變化 . (3)如何設計實驗探究浮力的大小與排開液體的體積是否有關？ 提示： ①設計思路：控制液體的密度不變，只改變物體排開液體的體積，計算物體所受浮力 . ② 操作方法：將同一圓柱體浸入同一種液體中，逐漸改變圓柱體浸在液體中的體積，觀察彈簧測力計示數(shù)的變化，比較浮力的大小變化 . (4)怎樣設計實驗探究浮力的大小與浸沒深度是否有關？ 提示： ①設計思路：控制液體密度和排開液體的體積不變，只改變物體在液體中的浸沒深度，計算物體所受浮力 . ② 操作方法：將同一圓柱體浸沒在同種液體中不同深度處，觀察彈簧測力計示數(shù)的變化，比較浮力的大小變化 . 【 方法技巧 】 運用控制變量法研究影響浮力大小的因素 【 中考警示 】 (1)分析實驗時，一定要明確實驗中的不變量和變量，從而確定研究問題與變量之間的關系 . (2)敘述實驗結(jié)論時，結(jié)論成立的條件不可忽略，同時注意物理量之間的因果關系不可顛倒 . (3)實驗中可以只比較浮力的大小變化，無需計算出浮力的大小 . 【 典例 2】 (2020 重慶中考 )在探究“浮力大小與哪些因素有關”的實驗中，某小組同學用如圖所示的裝置，將同一物體分別逐漸浸入到水和酒精中，為了便于操作和準確收集數(shù)據(jù)，用升降臺調(diào)節(jié)溢水杯的高度來控制物體排開液體的體積 .他們觀察并記錄了彈簧測力計的示數(shù)及排開液體的體積 .實驗數(shù)據(jù)記錄在表中 . 液體種類 實驗序號 物體重力 G物 /N 彈簧測 力計示 數(shù) F/N 物體受到浮力 F浮 /N 排開液 體體積 V排 /cm3 水 ρ 水 = g/cm3 1 2 50 2 100 3 150 酒精 ρ 酒精 = g/cm3 4 2 50 5 100 6 150 (1)分析表中數(shù)據(jù)，實驗所用物體的重力 G物 =______N，第一次實 驗中物體所受的浮力 F浮 =_______N. (2)分析比較