小结与复习第九章浮力与升力 知识结构概念浮力是物体在液体（或气体）中所处深度（或高度）不同造成物体上、下表面所受压强不同而形成的浸在液体（或气体）里的物体受到液体（或气体）竖直向上的托力施力物体：液体（或气体）方向：竖直向上称重法测浮力：F浮=G-F’ 阿基米得原理浮沉条件内容：浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力大小等于被物体排开的液体的重量公式：F浮=ρ液gV排注意：浮力大小只与ρ液与V排有关阿基米德原理也适用于气体F浮>G,上浮，ρ物<ρ液F浮=G,漂浮，ρ物=ρ液F浮<G,下沉，ρ物>ρ液 1.浮力：如图所示，用手轻轻托住铁块，则测力计的示数减小是因为手对铁块施加了一个向上的_________，丙图中对铁块施加的托力的施力物体是_________，方向_________，大小等于_________两次测力计的示数之差。托力水竖直向上甲、丙知识梳理甲乙丙 2.浮力产生的原因：如图所示长方体左右和前后两组侧面的对应部分在液体中的深度_________，因而其受到水的压强也_________，由此可知，左右两个侧面和前后两个侧面受到的压力大小_________，方向_________；上、下两个侧面进行比较，上表面所处深度_________上表面所处深度，下表面所受压强_________上表面所受压强，下表面所受压力_________上表面所受压力，这些共同的作用效果相当于液体对物体施加了一个_________的力。相等相反大于竖直向上相等相等大于大于 3.探究影响浮力大小的因素：比较图9－3a、b、c三次测力计的示数，说明浮力的大小与__________________有关；比较a、c、d三次测力计的示数，说明浮力的大小与物体浸没后所处的深度_________(选填“有关”或“无关”)；比较a、d、e三次测力计的示数，说明浮力的大小与_______________有关。图9－3物体排开液体的体积无关液体的密度 4.阿基米德原理：如图9－4所示，浮力大小F浮＝________＝_____N－_____N＝______N；被物体排开的液体的重量G排＝_________＝______N－_____N＝_____N。图9－4G－F′321G′杯－G杯1.50.51 5.物体的浮沉条件：浸没在液体中的物体受到_________力和_______力的共同作用，这两个力的大小决定物体的浮沉；比较物体的密度和_________的密度大小关系可判断物体的浮沉；请根据图9－5，归纳总结物体的浮沉条件：(1)上浮时，F浮_________G，ρ物_________ρ液；(2)下沉时，F浮_________G，ρ物________ρ液；(3)悬浮时，F浮_________G，ρ物_________ρ液；重浮液体＞＜＝＞＜＝图9－5 (4)漂浮时，F浮_________G，ρ物_________ρ液；(5)沉底时，F浮_________N＝G，ρ物_______ρ液。=＜＋＞图9－5 6.浮沉条件在技术上的应用：潜水艇是通过水舱吸水和排水的方式改变自身_________来控制浮沉的；气球和飞艇是靠充入密度_________空气密度的气体(热空气、氢气、氦气等)使得浮力_________重力而升空的，气球下降时放掉球内部分气体，使球的体积减小从而改变所受_________力大小而下降，热气球下降时停止加热，热空气冷却，热气球内空气密度_________而下降；浮筒打捞沉船时要先将浮筒注满水，并将其固定在沉船上，再向浮筒中输入高压空气，排出其中的水，使沉船和浮筒所受的重力_________浮力，沉船随之上升。重量小于大于浮增大小于 7.流体压强与流速之间的关系：如图9-6所示，由于吹气，两纸条之间气体的流动速度比两纸条外侧的空气流动速度_________，纸条的互相靠近说明两纸条外侧受到的压强_________内侧的压强，所以吹气时，互相平行的两张纸相互_________。图9－6大大于靠拢 8．升力：如图9-7所示，机翼形状下方平上方凸起，当气流迎面吹来时，在相同的时间内上方气流经过的路程_________下方气流的路程，因此上方气流流速_________，压强较_________，下方流速_________，压强_________。机翼上、下表面受到了不平衡力的作用，向上的力大于向下的力，二者共同的作用效果相当于空气对飞机施加了一个向_________的力，这个力便是我们所说的升力。大于较大小较小较大上图9－7 自我检测1.关于物体受到水的浮力，下面说法中正确的是()A.漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大B.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大C.物体排开水的体积越大受到的浮力越大D.物体的密度越大受到的浮力越小 解析：C当一个物体漂浮在水面上时，它排开水的体积小于它自身的体积，而浸没时排开水的体积等于它自身的体积，所以一个物体漂浮时排开的水的体积小于它浸没时排开的水的体积，根据阿基米德原理可知，它漂浮在水面受到的浮力小于浸没在水中时受到的浮力，故A错。排开液体体积大，浮力越大，此选项正确。物体受到的浮力只与它排开液体受到的重力有关(由液体的密度和排开液体的体积决定)，而与物体自身的密度是无关的，故D选项也是错误的。 2．鱼在水中是靠改变自身体积实现上浮和下沉的。下列分析正确的是()A．鱼在上浮过程中，水对它的压强逐渐增大B．鱼在下潜过程中，体积减小浮力不变C．鱼在水中静止时，它受到的浮力和重力的大小不相等D．水面下游动的鱼体积变大时，它受到的浮力也会变大 解析：D水内部的压强随深度减小而减小，A项错；鱼在水中浸没状态下，排开水的体积变化则受的浮力也变化，与深度无关，所以B项错，D项正确；鱼在水中受重力与浮力，当鱼静止时，它们是一对平衡力，大小相等，C项错。 3．在亚洲的西部，离地中海不远的地方有一个内陆湖，叫作死海，死海里没有一条鱼，它的名字由此而来。为什么没有鱼呢？因为死海的水太咸了，每百千克海水中含盐二十千克以上，它所产生的浮力比淡水高出近三成。因此，当人入水后可自然漂起，且水不没腹。根据以上内容，你认为死海的密度可能是()C 4.如图9-12所示，边长为l的正方体，全浸在水中，上表面与液面相平行，距液面h，则前、后、左、右各侧面对应部分压强_______(选填“相等”或“不相等”)；上表面受到水的压强为_______(填表达式),下表面受到水的压强为_______(填表达式)，上表面受到压力为_______(填表达式)，下表面受到水的压力为_______(填表达式)，则上、下表面的压力差为__________(填表达式)。由此可知，浮力的实质是____________。图9-12 5．1783年，法国物理学家查理做成的世界上第一个可载人气球，体积为620m3。设地面附近空气的密度为1.3kg/m3，则这个气球在地面附近受到空气的浮力为_________N。(g取10N/kg)8060 6．将一恰能在水中悬浮的实心小物块投入装满水的烧杯，则烧杯底部受到水的压强将________(选填“增大”“减小”或“不变”)。若用与物块相同材料制成一个10dm3的实心物体，则物体质量为________kg。不变10解析：烧杯中原本已盛满水，投入小物块后水会溢出，水面高度不变，由p＝ρgh判断杯底压强不变；因物块是悬浮的，ρ物＝ρ水＝1.0×103kg/m3，所以m＝ρ物V＝1.0×103kg/m3×10×10-3m3＝10kg。 7．小明同学把一个体积为125cm3的苹果放入水中，苹果在水里处于悬浮状态，则苹果所受的浮力为_______N，小明从水中取出苹果，分成一个大块和一个小块，如图所示，再将小块放入水中，发现小块沉入水底，据此现象可以推断：若将大块浸没入水中，松手后大块将会__________(g＝10N/kg，水的密度为1×103kg/m3)。 答案：1.25先上浮后漂浮(或上浮)解析：根据阿基米德原理，物体所受到的浮力等于它排开的液体所受到的重力，苹果悬浮在水中，所排开水的体积等于自身的体积，所以有F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×125×10-6m3＝1.25N；将苹果分成两块后，小块沉入水底说明小块苹果所受重力G1大于其所受到的浮力F1，即G1>F1，苹果在未切开前悬浮说明G1＋G2＝F1＋F2，其中的G2、F2分别为大块苹果所受到的重力、浮力，易知G2<F2，所以大块苹果会上浮。