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2013新版1.3浮力复习

发布时间:2013-09-17 19:01:36  

浮力复习课

回顾知识:浮力是一个怎样的力? 一、浮力 一切浸入液体(或气体)中的物体,都受 到液体(或气体)对它竖直向上的浮力。 1、浮力的施力物体:液体或气体

2、浮力的方向: 竖直向上
3、浮力的大小: 你能用弹簧秤进行测量吗?

做一做:

在空气中弹簧 物体浸在水中 物体受到的 秤的读数F 弹簧秤读数F' 浮力F浮 (牛) (牛) (牛)

G(即物体 的重力)

G′(称为 视重)

F浮 =G-G’

浮力的大小:F浮= G-G′(称量法)

如图是研究浮力问题的实验过程,请回答下列问题: 物体浸在液体中的受到浮力. (1)a、b两图说明了_________ 物体排开液体体积越大,受到的浮力越大. (2)b、c两图说明了_________ (3)( c )、( d )两图说明浸没在同种液体中的 物体所受浮力大小与深度无关。 (4)( d )、( e )两图说明排开液体体积相同时, 所受浮力大小与液体密度有关。

二、浮力产生的原因:

F浮=F向上-F向下
证明:
F下 L h

F1=P1S=ρghS=ρghL2; F2=P2S=ρg(h+L)S=ρ(h+L)L2 则F1与F2的合力为:F= F2- F1 =ρg(h+L)L2–ρghL2=ρL3g,
因为L3=V木,所以 F=ρV木g=m液g;而此F即为液体对木块的 浮力。

F上

答:水对桥墩的底部没有向 上的压力,由压力差法知桥墩 没有受到向上的浮力。

三 阿基米德原理

浸入液体中的物体受到竖直向上的浮 力,浮力的大小等于它排开的液体所受 的重力。即: F浮=G排=ρ液gV排
(注:阿基米德原理也适用于气体)

对公式F浮= G排= ρ液gV排的理解
(1)ρ 液是液体密度 ,不是浸入液体的物体密度。 (2)V排液是 物体排开液体的体积 ,不是液体总体积, 也不一定是物体的总体积(V物)。 ①物体完全浸入液体中(浸没):V排液= V物 ; ②物体部分浸入液体中,V排液<V物,V排液= V物-V露 。(用V 代表物体露出液面的体积) 露 (3)浮力只跟 ρ 液和 V排液 ,即只跟 物体排开的 液体受到的重力 有关,而与物体浸入液体的深度 、 密度 、 物体的 形状、质量 、 重力 等无关。
.

例1:下图中物体V甲=V乙,判断它们所受 的浮力的大小。

(1) 甲



(2)





乙 酒精

F甲浮_____F乙浮 <
P甲

F甲浮_____F乙浮 >
P甲

<

p乙

>

p乙

(3)

(4)

木 金
铝 水



(V金=V铝)
F金浮____F铝浮 =

(V木=V铜)
F木浮______F铜浮 <

(5) V甲=V乙=V丙 甲 乙 丙 F甲浮_____F乙浮_______F丙浮 < =

(6)


水银



(V木=V铁) F木浮____F铁浮 <

F浮

四、物体的浮沉条件
1、物体的浮沉条件决定于它受到

的重力和浮力的大小;

2、浮沉条件:
从二力比较

G物

(1)上浮,F浮>G物 (2)下沉,F浮<G物 (3)悬浮,F浮=G物

?液>?物 ?液<?物 ?液=?物

从密度比较

F



漂浮
F浮=G物 ρ物 <ρ液
G

区别悬浮和漂浮
F浮

共同点:物体处于二力平衡状态,浮力=重力 。 不同点:悬浮时,V排液=V物,实心物体ρ物 =ρ液 漂浮时,V排液<V物,实心物体ρ物 <ρ液
G

小结:求解浮力的常用方法
1、称量法:F浮 == G — G’ 2、阿基米德原理:F浮 == G排 == ρ液g V排 3、平衡条件法:F浮 == G物 (悬浮和漂浮) 4、压力差法:F浮==F向上— F向下

例题:有一木块浸入水中,露出水面部分 占总体积的3/5,求此木块的密度.
解: F浮=G木 ρ水gV排= ρ木V木g ρ木= V排 ρ水

V木 2 ρ水=0.4g/cm3 ρ木= 5 请订正试卷30题

五、浮沉条件的应用
1)轮船 物体的漂浮条件:F浮=G物 原理:_______________________________ 排水量:轮船大小用排水量来表示,排水量等于轮船装 满货物时排开水的重量。 装满时的货物重 排水量=轮船重+ _________________

2)密度计: 物体的漂浮条件:F浮=G物 原理:____________________ 上小下大,上疏下密 刻度:_______________________
如图, 同一支密度计放在三种不同的液体中, 则密度 计所受到的浮力大小关系为( F甲=F乙=F丙, ),液体 的密度大小关系为( Ρ甲<ρ乙<ρ丙 )

自身的重力 3)潜水艇:通过改变_________来使自己上浮或下沉。 鱼鳔中的充气量 4)鱼:通过改变____________,改变自身的体积、 浮力使自己上浮或下沉。 浮力大于或等于重力 5)气球或气艇:要使它们上升,________________, 小于 内部气体密度必须_____空气密度,例如充氢气或氦气 防爆 (后者可以______)。

1:

一个重为6牛顿的木块,漂浮于水面,作出 木块的受力图示

F浮=6N

3N

G=6N

2、用手将一个木球放入水中某一深度
后,松开手,木球上浮,在木球未露出水面 的时候,下列说法中正确的是 [ A]

A. 木球所受的重力、浮力都不变;

B. 木球所受的重力不变,浮力变大;
C.木球所受的重力、浮力都变小;

D.木球所受的重力不变、浮力逐渐变小.

100cm3 的冰块,先后放入足够多的水 和酒精中。求冰块在水和酒精中静止时受到的浮力有 多大?(g取10牛/千克) (p冰=0.9×103千克/米3)
3、 将体积为

G 解 : 冰 ? ?冰 ? g ?V冰 ? 0.9N

若冰块在水中浸没,则 F浮 ? ?水 ? g ?V排 ? 1N ? 0.9N 冰将上浮至漂浮,静止时 若冰块在酒精中浸没,则 冰将下沉,静止时

F浮水 ? G冰 ? 0.9N

F浮 ? ?酒 ? g ?V排 ? 0.8N ? 0.9N

F浮酒 ? 0.8N

4、

铁块、铝块各一个,都重7.02牛,当它们浸没

在水中时,各受到多大的浮力(取g=10牛/千克)当它们 在水银中呢? 已知 : 铁 G

? G铝 ? 7.02N, ? ? 1?10 kg/m
3
3 3 3

3
3

?铁 ? 7.9 ?10 kg/m , ?铝 ? 2.7 ?10 kg/m ,
求:

F



? F浮

5、甲、乙两只小球的质量、体积都相同,把它 们分别浸在A、B两种不同的液体中,静止状态如图 1—29所示。若它们受到的浮力是F 甲 与F 乙 ,两种液 体的密度为ρ A与ρ B,则 ( C ) A.F甲>F乙,ρ A>ρ
B B

B.F甲<F乙,ρ A<ρ

B B

C. F甲=F乙,ρ A>ρ

D.F甲=F乙,ρ A<ρ

6、某同学学习了浮力的有关知识后,制作了一台浮力秤, 可方便地称量物体的质量,其构造如图甲所示。 已知小筒底面积为0.001米2,小筒和秤盘总重为0.6牛。

(1)如图甲,当秤盘上不放物体时,小筒受到的浮力是 牛; (2)如图甲,当秤盘上不放物体时,应在小筒A处标出该浮力 秤的 刻度; (3)如图乙,在秤盘上放一物体后,小筒浸入水中的深度h 为0.1米,则该物体的质量为多少?(g=10牛/千克)
秤盘

浮 力 秤

小筒

·A ·

透 明 大 筒

h







复习要求:
1.理解浮力产生的原因; 2.理解阿基米德定律,会应用阿基米德定律 求浮力; 3.能应用物体的沉浮条件判别物体的沉浮。

一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器 放在斜面上,如图所示。图上画出了几个力的方向, 你认为鸡蛋所受浮力的方向应是( ) C
F3 F2

A.F1

B.F2

F4 F1

C.F3

D.F4

大 在图5所示的大鱼和小鱼的争论中,_______鱼的说法 正确,这是因为两条鱼浸没在同种液体中,它们所受浮 物体排开液体的体积 力的大小与___________________________________有关, 要使小鱼的说法正确,应该如何改。 _______________________________。 我受到的压强比你大

同一条鱼怎么在水中上下?

怎么停在不同的水层?

汤圆刚放入水中

汤圆煮熟时


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