专题突破方案专题(四)浮力的相关计算与推导证明专题(四)浮力的相关计算与推导证明专题(四)浮力的相关计算与推导证明类型1压力差法类专题(四)浮力的相关计算与推导证明例1 一均匀的正方体浸没在液体中，如图ZT41所示，已知它的棱长为a，上表面所处的深度为h，则正方形下表面所受到液体的压力表达式为_，正方体所受浮力表达式为_。(液体密度和g为已知量)图ZT41F1g(ha)a2F浮ga3专题(四)浮力的相关计算与推导证明解析 正方体一个面的面积Sa2，下表面所处的深度为ha，正方形下表面所受到液体的压力F1p1S液g(ha)a2；正方体上表面所受到液体的压力F2p2Sgha2；正方体所受浮力F浮F1F2g(ha)a2gha2ga3。专题(四)浮力的相关计算与推导证明【规律总结】根据液体压强的公式pgh，可计算浸在液体中的物体上、下表面的液体压强；由公式FpSghS，可计算物体上、下表面受到的压力；利用压力差法F浮F向上F向下，可计算浮力的大小。专题(四)浮力的相关计算与推导证明类型2阿基米德原理和称重法相结合类例2 小华用如图ZT42甲所示进行“探究影响浮力大小的因素”的实验，A是实心圆柱体，根据数据作出的弹簧测力计示数F与物体浸入水中的深度h的关系图像如图乙，从图乙可知(水1.0103 kg/m3，g取10 N/kg)()A物体受到的重力为2 NB当物体浸没在水中时受到的浮力为2 NC该物体的密度为1.0103 kg/m3D浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比图ZT42B专题(四)浮力的相关计算与推导证明专题(四)浮力的相关计算与推导证明专题(四)浮力的相关计算与推导证明变式【2017郴州】弹簧测力计下挂着一重为12 N的实心小球，小球浸没在水中并静止时，弹簧测力计示数为7 N，则此时小球受到的浮力是_ N，其密度是_kg/m3。(g取10 N/kg，水1.0103 kg/m3)52.4103专题(四)浮力的相关计算与推导证明类型3阿基米德原理和平衡法相结合类例3 如图ZT43所示，用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体时，密度计竖直静止在液体中的位置如图所示。试证明：甲、乙两种液体的密度关系是甲乙。图ZT43专题(四)浮力的相关计算与推导证明专题(四)浮力的相关计算与推导证明【规律总结】(1)当物体静止在液体中时，物体受到的合力为零，故有悬挂在液体中静止的物体浮力的大小F浮GF；漂浮或悬浮在液体中的物体浮力的大小F浮G。(2)当物体的浮力大于重力时，物体将上浮；浮力小于重力时，物体将下沉；浮力等于重力时，物体将悬浮在液体中或漂浮在液面上。专题(四)浮力的相关计算与推导证明例4【2017潍坊】边长为0.1 m的正方体木块，漂浮在水面上时，有的体积露出水面，如图ZT44甲所示。将木块从水中取出，放入另一种液体中，并在木块上表面放一重为2 N的石块，静止时，木块上表面恰好与液面相平，如图乙所示。g取10 N/kg，已知水的密度为1.0103 kg/m3。求：(1)图甲中木块受到的浮力大小。(2)图乙中液体的密度。(3)图乙中木块下表面受到的液体的压强。图ZT44专题(四)浮力的相关计算与推导证明专题(四)浮力的相关计算与推导证明例5 如图ZT45所示，某一装满水的溢水杯放在水平桌面上，已知水深为20 cm，现用一弹簧测力计挂着边长为10 cm的正方体物块，并将物块浸没在溢水杯中，静止后弹簧测力计的示数为6 N。求：(水的密度为1.0 103 kg/m3，g取10 N/kg)(1)溢水杯中水对容器底部的压强。(2)溢水杯中溢出水的质量。(3)物块的密度。图ZT45专题(四)浮力的相关计算与推导证明第十二章内能内能的利用第十二章内能内能的利用考点梳理考点梳理过关过关考点考点1 分子热运动分子热运动辨一辨辨一辨 1.扩散现象发生在两种或几种相互接触的不同物质之间，并且在固、液、气三种状态不同的物质之间都能发生 ()2分子间的引力和斥力是同时存在的，引力和斥力都随着分子间距离的增大而增大 ()考点考点2 内能内能1定义：物体内所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能2一切物体在任何情况下都具有内能3内能大小与温度有关：同一物体的内能随温度的升高而增加，随温度的降低而减少.4改变内能的方式：做功和热传递.5.热量：在热传递过程中，传递能量的多少.热量的单位是焦耳(J).辨一辨辨一辨1.热量是一个过程量，只能用“吸收”或“放出”来表述，而不能用“具有”或“含有”表述 ()2物体温度升高，内能一定增加，可能吸热，也可能外界对物体做功物体吸热，温度一定升高 ()考点考点3 比热容比热容辨一辨辨一辨1.比热容是物质自身的性质之一，它反映了不同物质吸、放热本领的强弱，比热容大的物质吸、放热本领强，比热容小的物质吸、放热本领弱 ()2同一物质的比热容不随状态的改变而改变()3生产生活中常利用水作发动机的冷却剂，这是因为一定质量的水升高一定的温度比其他同样质量的物质升高相同的温度吸收的热量多 ()考点考点4 热机热机1定义：利用燃料燃烧释放出的能量做功的机械2种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等3内燃机辨一辨辨一辨1.在四个冲程中，只有做功冲程是燃气对活塞做功，其他三个冲程都要靠曲轴上安装的飞轮的惯性来带动完成 ()2一个工作循环包括四个冲程，活塞往复运动两次，曲轴(飞轮)转动两周，对外做功两次 ()考点考点5 燃料的热值和热机的效率燃料的热值和热机的效率辨一辨辨一辨1.热值和密度、比热容等物理量性质相同，是物质本身的一种特性，它只与物质的种类有关，与燃料的质量、体积、燃烧情况无关 ()2做相同的有用功，热机效率高的，消耗的燃料少，对于汽车来说跑同样的路程，消耗的燃料少 ()考点考点6 能量的转化和守恒能量的转化和守恒想一想想一想荡秋千和小球在地面自由弹跳，观察秋千和小球的运动情况：1秋千摆动，停止用力时，秋千会一直运动下去吗？小球自由弹跳时，会一直上下弹跳吗？它们的能量是如何转化的？减少的能量消失了吗？不会不会荡秋千时，机械能转化为内能；小球自由弹跳时，机械能转化为内能能量不会消失2荡秋千和小球在地面自由弹跳时，在能量转化的过程中，它们具有的总能量变化了吗？不变教材重点图片教材重点图片重点难点重点难点突破突破类型类型 1 比热容的理解与应用比热容的理解与应用正确解答有关比热容理解的题目，关键是把握以下二点：(1)比热容只与物质的种类和状态有关；(2)利用水的比热容大分析问题时，关键是搞清两个方面，一是比热容大的物质在相同条件下，吸收或放出相同的热量，温度变化小；二是在温度变化相同时，比热容大的物质吸收或放出的热量多【例例1】2016成都中考用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热量损失)，如图是A和B的温度随加热时间变化的图象，下列说法正确的是(A)AA的比热容与B的比热容之比为21BA的比热容与B的比热容之比为23C都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多DA和B升高相同的温度，B吸收热量较多变式运用变式运用1.2017广州中考甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1，吸收热量如图，以下说法正确的是()A乙的比热容与丙的相等B甲的比热容比乙的大C甲的温度升高1，需吸收2000J的热量D甲、乙的温度都降低1，乙比甲放出的热量多B由题意和图可知：甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1，则甲吸收的热量多，乙、丙吸热相同；乙、丙吸热相同，升高温度相同，质量不同，根据Qcmt可知，比热容不同，故A错误；甲、乙质量相同，升高温度相同，甲吸收的热量多，根据Qcmt可知，甲的比热容大于乙的比热容，故B正确；由图可知，甲的温度升高1，需吸收3000J的热量，故C错误；甲、乙的温度都升高或降低1，吸收或放出的热量是相同的，故甲吸收或放出的热量多，故D错误类型类型 2 温度、热量、内能三者的辨析温度、热量、内能三者的辨析1区别(1)温度：一切物体任何时候都有温度(2)内能：能量的一种形式，可以转化或转移物体的内能不会为零，通常用“具有”来修饰(3)热量：用“吸收”或“放出”来表述，而不能用“具有”或“含有”表述如果物体之间没有温度差，就没有热传递，就没有内能的转移，也就不存在“热量”2联系(1)物体吸热，内能一定增加，温度不一定升高；物体放热，内能一定减少，温度不一定降低(2)物体温度升高，内能一定增加，可能吸热，也可能外界对物体做功(3)物体温度降低，内能一定减少，可能放热，也可能物体对外界做功.【例【例2 2】2017眉山中考下列关于温度、热量和内能说法正确的是(A)A.热量总是从高温物体传给低温物体B.物体从外界吸收了热量，温度一定升高C.物体的温度越高，具有的热量越多D.物体的内能增加，则一定是从外界吸收了热量思路点拨思路点拨两个不同温度的物体相接触发生热传递时，热量总是从高温物体传给低温物体；物体吸收热量，温度不一定会升高，比如晶体熔化过程，虽然吸收热量，但温度不变；只有在热传递过程中才能提到热量；物体内能增加，可能是外界对物体做功，也有可能是发生了热传递.变式运用变式运用2.2016濉溪一模通常所说的“做功可以生热，消耗热也可以做功”中的热，指的是内能；沸水温度降低时，向外放热，这个“热”字表示热量.做功可以生热，消耗热也可以做功是改变内能的一种方法即做功可以改变物体的内能做功可以生热是对物体做功物体温度升高，内能增大消耗热也可以做功是物体对外做功温度降低，内能减小；沸水温度降低时，向外放热，内能减小，减小的能量转移给其他的物体，其中转移的能量的多少叫做热量重点实验重点实验 聚焦聚焦实验20：比较不同物质的吸热能力(1)实验器材：相同规格的电加热器、玻璃杯、温度计.(2)实验方法：实验时运用了控制变量法，即相同质量的水和食用油、相同的电加热器、玻璃杯、升高相同的温度转换法：将不同物质的吸热能力转换为升高温度的多少来比较(3)实验结论：不同的物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量不同，在物理学中，用比热容来表示不同物质这种性质上的差别【命题点全梳理】【命题点全梳理】1在实验中，通过比较质量相同的不同物质在吸收相同的热量时温度升高的多少来比较不同物质的吸热能力温度升高的多，说明吸热能力弱；温度升高的少，说明吸热能力强2在实验时，要用相同的热源进行加热，以保证不同的物质吸收相同的热量3本实验中，运用了控制变量法及转换法控制变量法：控制不同的物质质量相同，吸收的热量相同；转换法：将不同物质的吸热能力转换为升高温度的多少来比较4在本实验中，还可以让质量相同的不同物质，升高相同的温度，比较它们被加热的时间来比较不同物质的吸热能力，加热时间长，说明吸热能力强【例例1 1】2016聊城中考在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示.(1)实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中.(2)用相同规格的电加热器加热甲和乙种液体，使它们升高相同的温度，通过加热时间来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少.(3)实验记录的数据如下表所示，分析实验数据可知甲物质的吸热能力强加加热时间热时间/min01234甲的温度甲的温度/3034384246乙的温度乙的温度/1018263442思路点拨思路点拨(1)“比较不同物质的吸热能力”需要利用控制变量法，所以实验中要控制两种液体的质量相同；(2)加热时使用了相同规格的电加热器，升高相同的温度，通过比较加热时间就可以比较甲和乙两种液体吸收热量的多少；(3)根据表格可以发现，在加热时间相同时，甲液体温度变化小，乙液体温度变化大，所以甲物质的吸热能力强.命题挖掘(4)该实验中用到的研究物理问题的方法有转换法和控制变量法.(5)通过实验记录数据如上表所示，从开始加热到42，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲小于Q乙.(6)用其他物质来做这个实验也会出现类似的情况这就是说物体吸收热量的多少，不仅与质量和升高的温度这两个因素有关，还与第三个因素物质种类有关为此在物理学中引入了新的物理量比热容，就是为了描述各种物质