
一、浮沉條件解讀
1.知識要點梳理
2.常見考題再現(xiàn)
(1)液面變化——鹽升酒降水不變
①冰塊在鹽水漂浮,熔化后,液面 上升 ;
②冰塊在酒精漂浮,熔化后,液體 下降 ;
③冰塊在水中漂浮,熔化后,液體 不變 ;
④冰塊中包鐵漂浮,熔化后,液體 下降 ;
⑤冰塊中包木塊漂浮,熔化后,液體 不變 。
(2)分析“同液不同物”
三個小球體釈相等,材料不同,液體和容器相同,靜止時液面等高,狀態(tài)如上圖:
①小球密度大小關系為 ρ1<ρ2<ρ3 ;
②所受浮力大小關系為 Fa<Fb=Fc ;
③容器底所受液體壓強大小關系為 p1=p2=p3 ;
④容器底所受液體壓力大小關系為 F1=F2=F3 ;
⑤桌面所受容器壓力大小關系為 F1′=F2′<F3′ ;
⑥桌面所受容器壓強大小關系為 p1′=p2′<p3′ 。
(3)分析“同物不同液”
①液體密度大小關系為ρ1>ρ2>ρ3 ;
②所受浮力大小關系為 Fa=Fb>Fc ;
③容器底所受液體壓強大小關系為 p1>p2>p3 ;
④容器底所受液體壓力大小關系為 F1>F2>F3 ;
⑤桌面所受容器壓力大小關系為 F1′>F2′>F3′ ;
⑥桌面所受容器壓強大小關系為 p1′>p2′>p3′ 。
二、浮沉條件應用
1.輪船
①船的原理:用密度比水大的材料造船,內(nèi)部做成 空心 ,使船的 V排 更大,則能產(chǎn)生更大的浮力。
②排水量:輪船滿載時,排開水的質(zhì)量。
③排水量的物理意義:船的質(zhì)量和排開水的質(zhì)量相等,即m船=m排,該參數(shù)形容船的 質(zhì)量 。
④工作原理:輪船漂浮,F(xiàn)浮=G船
⑤輪船??碱}型:
a.排水量是質(zhì)量,求重力或者浮力需要×g
b.輪船由長江到大海:浮力 不變 ,排水量 不變 ,ρ液 增大 ,V排 減小 。
c.輪船裝貨物:卸貨和裝貨分析過程相反。
浮力 增大 ,排水量 增大 ,ρ液 不變 ,V排 增大 。
2.氣球和飛艇
工作原理:氣球是利用空氣的浮力升空的。氣球里充的是密度小于空氣的氣體如:氫氣、氦氣或熱空氣。為了能定向航行而不隨風飄蕩,人們把氣球發(fā)展成為飛艇。
熱氣球 氫(氦)氣球 飛艇
3.潛水艇
①潛水艇的原理:浸沒在水中,V排=V艇,所以浮力 不變 ,通過 改變自重 實現(xiàn)上浮和下潛;
②潛水艇在水下如何實現(xiàn)上浮和下潛:
a.上?。簼撍?吸水 ,F(xiàn)浮 < G,潛水艇 上浮 ;
b.下潛:潛水艇 排水 ,F(xiàn)浮 > G,潛水艇 下潛 ;
c.懸浮:F浮 = G,潛水艇 懸浮 。
③潛水艇在水下任何深度,浮力 相等 。
④水下由河入海,浮力 增大 。液體密度ρ增大,V排不變,浮力變大。
4.密度計
①原理:漂浮 F浮=G ;重力大小不變,則浮力不變;放入不同密度的液體中,ρ液不同,則V排不同,因此指示在不同刻度。
②構造:下面的鋁粒能降低重心,使密度計豎直漂浮在液體中!
③刻度:數(shù)值 上小下大 ,刻度 上疏下密 。
④讀數(shù):數(shù)值表示待測 液體密度是水的密度的倍數(shù) 。
⑤如圖甲和乙,同一密度計在不同液體中,密度關系是ρ甲 < ρ乙。
⑥推導過程:
由G計=F浮=ρ液gV排得:
由此畫出露出長度與液體的關系圖像:
當Δρ1=Δρ2時,ΔL1=ΔL2,可見,隨著液體密度的均勻增大,露出長度的增加量卻越來越小,即密度計相鄰刻度離的越來越近,也就是說,液體密度越大,密度計刻度越密。
⑦使用:將密度計置于待測液體中,液面對齊的刻度即為待測液體的密度。
5.浮力秤
①浮力秤內(nèi)裝有細沙的目的是 降低重心,使浮力秤豎直漂浮在液體中 ;
②浮力秤的刻度是上 大 下 小 ;
③浮力秤的刻度是 均勻的 ;
④當秤盤上沒有放物體時,和液面相平的位置為 0刻度線 。
6.浮沉子
如下圖所示,將小玻璃瓶內(nèi)裝上適量的水,瓶口朝下,使其漂浮在大塑料瓶內(nèi)的水面上,旋緊塑料瓶蓋,這就做成“浮沉子”。用力抓握塑料瓶,小玻璃瓶就會往水下沉落,松開塑料瓶,它又會浮上來,調(diào)整握塑料瓶的力度,小玻璃瓶就可以懸浮在水中。
工作原理:擠壓大塑料瓶,大瓶內(nèi)空氣被壓縮,大瓶內(nèi)氣壓變大,部分水被壓入小瓶中,當小瓶重力大于浮力時,浮沉子下沉;當松手后,大瓶內(nèi)氣壓變小,小瓶內(nèi)氣壓大于大瓶氣壓,部分水被壓出小瓶,當小瓶重力小于浮力時,浮沉子上浮;當用適當?shù)牧ξ账芰掀浚∑恐亓Φ扔诟×r,浮沉子懸浮。上浮
下沉
漂浮
懸浮
沉底
F?。綠
F?。糋
F?。紾
F?。紾
F浮+N=G
實心體
ρ液>ρ物
ρ液<ρ物
ρ液>ρ物
V排<V物
ρ液=ρ物
V排=V物
處于動態(tài)(運動狀態(tài)不斷改變),
受力不平衡
是“上浮“過程的最終狀態(tài)
可以停留在液體的任何深度處
是“下沉“過程的最終狀態(tài)
處于靜態(tài),受平衡力作用
這是一份2024年中考物理復習《中考物理熱學知識進階》(精品講義),共4頁。學案主要包含了溫度計,物態(tài)變化,比熱容,熱機效率——單缸四沖程汽油機等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024年中考物理復習----定值電阻阻值公式R=ΔU/ΔI的由來及應用(精品講義),共9頁。
這是一份2024年中考物理復習-----歐姆定律實驗(基礎必會)(精品講義),共4頁。學案主要包含了探究I-U實驗,探究I-R實驗,電學實驗通性,學以致用等內(nèi)容,歡迎下載使用。
注冊成功