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水的浮力计算公式

【一】:浮力计算的方法

北京中考之浮力计算的方法总结(5种)

初中物理课本第二册第八章压强和浮力,是学生掌握知识的难点、同时也是教学的重点。关于浮力的计算是很多学生较为头痛的问题。以下我就如何理解并掌握这一问题谈谈我的看法。

想要学会计算,首先必须理清概念。

其一掌握物体的沉浮条件,及由沉浮条件决定的物体密度与液体密度之间的关系。如下

下沉 G>F浮ρ悬浮 G=F浮ρ上浮 G

>ρ=ρ<

ρ<ρ

物液

物液

表示物体的密度ρ表示液体的密度)

其二理解并掌握浮力的计算公式。常用的浮力计算公式有三个

1根据实验法得出如用弹簧秤称得某物体重为G,把物体浸入某种液体中弹簧秤的示数为F示,则应有 F浮=G -F示

2 将上面的问题扩展可以得到下面的方法只将烧杯和水放在台秤上的时候,台秤示数为M1,将物体悬于细绳下置于烧杯中时,台秤示数为M2 ,则应有 F浮=(M2-M1)×g

根据浮力产生的原因物体所受上下表面的压力差即为浮力,则有

F浮=F向上-F向下(F向上和F向下分别为物体上下两表面所受到的液体向上和向下的压力)。计算时根据液体内部压强公式

F向下=p上s=ρh上gs F向上=p下s=ρh下gs 代入可得浮力的大小。

根据阿基米德原理浸入液体中的物体受到液体对它向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受到的重力。即 F浮=G排=ρ

v排 g

对于一般的浮力运算,或用物体的沉浮条件或用浮力的三个计算公式,可独立完成,有些题型可能要用到这几种方法的结合来求解。以下我举例说明如何利用上面的思想来求解浮力中的常见题型。(一)、利用物体的沉浮条件来解题

例一质量为50克的物体悬浮在水中不动,它所受浮力为多少?此物体的密度为

多少?(g=10牛/千克)

〔分析与解答〕根据悬浮的条件G=F浮和密度关系ρ

F浮=G=mg=0.05千克牛/千克=0.5牛ρ

可得

=0×103千克/ 米3。

例有甲、乙两种不同的液体,把一个鸡蛋放入甲杯它下沉,放入乙杯它漂浮,则

鸡蛋在甲、乙两种液体中所受到的浮力F甲、F乙;及甲、乙液体密度ρ的关系为()A F甲>F乙ρ C F甲=F乙ρ

、ρ

>ρ<ρ

B F甲

甲乙

D F甲

〔分析〕由物体的沉浮条件可知,物体在甲杯中下沉,则 G物>F甲ρ G 物=F乙ρ水的浮力计算公式。

> ρ < ρ

又物体在乙杯中漂浮,则应有故可得 F甲

物乙

所以答案应选D

(二)、利用浮力的计算公式来解题利用F浮=G-F示进行计算

例一个重为1牛的物体,挂在弹簧秤上,当物体浸没入水中时弹簧秤的示数为

0.87牛。求此物体所受到的浮力。

〔分析与解答〕由已知G=1牛,F示=0.87牛可得 F浮=G-F示=1牛-0.87牛=0.13牛。

例一铁块在空气中用弹簧秤称得示数为G0,若把它放在水中弹簧秤称得示数为

G1,放在真空中弹簧秤的示数为G2,则G0、G1与G2的大小关系为() A G1>G0>G2 B G2>G0> G1 C G0>G1> G2 D G2=G0=G1

〔分析〕此题可分为两部分来解(1)G0与G1 大小关系G1为水中读数即F浮=G-F

中的F示的大小,由上公式变形可得G=F浮+F示即

G0=F浮+ G1 所以G0>G1(忽略空气对物体的浮力)。(2)G0与G2的大小关系G2为在真空中示数应理解为它的重量,G0为在空气中的示数,在此应理解为公式中的F示,则应有G2>G0(注意在此不可忽略空气对物体的浮力)。答案应选 B 2.利用F浮=F向上-F向下进行计算

例5.如图一正方体物块边长为0.1米,放入水中,其下表面所受水的压强为2000

帕。求正方体物块所受浮力大小?

[分析与解答]

下表面压强为 p=2000帕

下表面压力为 F=ps=2000帕×0.01米2=20 下表面所处的深度

2000帕P

h1==

千克/米310牛/千克g01000

=0.2米

上表面所处的深度h=h1-0.1=0.1米

上表面所受的压强p=ρhg=0×103千克/ 米3 ×0.1米×10牛/千克=1000帕上表面所受压力F=ps=1000帕×0.01米2=10牛物块受到的浮力F浮=F`-F=20N-10N=10N (此题也可直接利用阿基米德原理来进行求解。) 3.利用F浮=G排=ρ

液水的浮力计算公式。

v排 g 进行计算

例6.体积为1厘米3的铁球投入水中,静止时所受浮力多大?若投入水银中呢? [分析与解答]铁球投入水中静止时,由于ρ即v铁=v排,所以有 F浮=ρ

> ρ

,则应下沉,没入水中,

v排g

=0×103千克/米3×10-6 米3×8牛/千克=8×10-3牛铁球投入水银中静止时,由于ρ

F浮=G球=mg=ρ

< ρ

水银

,则应漂浮,即有

v铁 g

=9×103千克/ 米3×10-6 米3×8牛/千克

=742×10-2牛

很多同学在计算铁球投入水银中所受到浮力时,都写成 F浮=ρ

水银

v排 g=16×103千克/ 米3×10-6 米3×8牛/千克=0.133牛

此种方法错在利用F浮=ρv排 g时v铁≠v排所致。水的浮力计算公式。

(三)、关于浮力的综合运算

例某容器的水面漂浮一块冰,当冰全部熔化成水时,水面的高与来相比应()

A 上升

B 下降

C 不变

D 三种情况都有可能

[分析与解答]此题关健在于冰漂浮在水面上时,其排开水的体积v排与冰全部熔化成水后水的这部分体积v水之间的大小关系。

先利用漂浮时F浮=G,即ρ由m水=m冰, 即ρ

答案应选 C

水v水=ρ

v排 g=ρ

v冰 g可得v排=

9

v冰,又冰熔化成水时 10

冰v冰可得v水=

9

v冰,所以液面应保持不变。 10

例已知物体的总体积为0.01米3,当物体静止浮在水面上时,浸入水中部分体积

为总体积的,求物体密度和使物体浸入水中静止时向下的压力F的大小。 [分析与解答]此题应结合物体的沉浮条件和阿基米德原理来求解。物体漂浮 G=F浮,即ρ

ρ

35

v物 g=ρ

v排 g=ρ

3

v物 g 5

35

=0.6×103千克/ 米3

使物体全部浸入水中,增加的浮力即为向下的压力F的大小 F=F浮=ρ

2

v物 g 5

25

=0×103千克/ 米3××0.01 米3×8牛/千克=32牛

例如图所示一个体积为0.2 分米3 ,密度为9×103千克/ 米3的铁球用细线

与一个密度0.5×103千克/ 米3为体积为5 分米3的木块连在一起,放在一个容器内,取g=10牛/千克求

(1)不断缓慢向容器中注入水,则当水浸没木块体积为3 分米3时细线的拉力有多大?

(2)继续向容器中注水,木块浸入水中的体积达多大时铁球对容器底的压力减小到零?

[分析与解答](1)取木块为研究对象它受浮力为 F浮=ρ

v排 g

=0×103千克/ 米3×3×10-3米3×10牛/千克=30牛

木块的重力为G=ρ

v木 g

=0.5×103千克/ 米3×5×10-3米3×10牛/千克=25牛

所以细线的拉力为T=F浮-G=30牛-25牛=5牛

【二】:浮力公式推算

假设有一正方体沉于水中,

F浮=ρgh2*S-ρgh1*S(可适用于完全或稍微浸没在水中)=ρgS*Δh=ρ液gV排(通用)=G 排液

当物体悬浮或漂浮时,F 浮=G物=m物g

说明

(1)h2为正方体下表面到水面距离,h1为正方体上表面到水面距离,Δh为正方体之高。

(2)“F浮=ρ液gV排=G排液”最重要。

F浮=ρ液gV排的公式推导浮力=排开液体所受重力——F浮=G(物体所受重力)排液=m排液g=ρ液gV排所以有F浮+G=0

(3)给出沉浮条件(实心物体,如果是空心物体,则下面公式中的密度表示物体的平均密度,即物体的总质量除以总体积得到的结果)

对于浸没在液体中的物体

若F浮>G物,即ρ物<ρ液,物体上浮

若F浮ρ液,物体下浮

若F浮=G物,即ρ物=ρ液,物体悬浮

ρ物>ρ液,沉底,G物=F浮+F杯底对物的支持力(三力平衡)露排比公式

如果漂浮(这是重要前提!),则ρ物∶ρ液=V排∶V物。

其中,V物=V排+V露

它的变形公式

1.(ρ液-ρ物)∶ρ液=V露∶V物

2.ρ物∶(ρ液-ρ物)=V排∶V露

证明∵漂浮

∴F浮=G物,即ρ液gV排=ρ物gV物,即ρ液V排=ρ物V物,即ρ物∶ρ液=V排∶V 物(交叉相乘)

示重差法(称重法)F浮=G-F拉(空气中重力减去弹簧测力计拉力)(用弹簧测力计)

公式法F浮=G排=m排g=ρ液gV排

漂浮法F浮=G物(又叫平衡法)

压力差法F浮=F↓-F↑(上下压力差)

特例当物体和容器底部紧密接触时,即物体下部没有液体。此时物体没有受到液体向上的压力,即F浮=0

阿基米德原理

物体浸在液体中排开液体的重力等于物体浸在液体中受到的浮力。即F浮=G液排=ρ液gV排。(V排表示物体排开液体的体积)

理论应用

1.如何调节浮力的大小

木头漂浮于水面是因为木材的密度小于水的密度。把树木挖成“空心”就成了独木舟,自身重力变小,可承载较多人,独木舟排开水的体积变大,增大了可利用的浮力.牙膏卷成一团,沉于水底,而“空心”的牙膏皮可浮在水面上,说明“空心”可调节浮力与重力的关系。采用“空心”增大体积,从而增大浮力,使物体能漂浮在液面上.

2.轮船

轮船能漂浮在水面的原理钢铁制造的轮船,由于船体做成空心的,使它排开水的体积增大,受到的浮力增大,这时船受到的浮力等于自身的重力,所以能浮在水面上。它是利用物体漂浮在液面的条件F浮=G来工作的,只要船的重力不变,无论船在海里还是河里,它受到的浮力不变。(只是海水河水密度不同,轮船的吃水线不同)根据阿基米德原理,F浮=ρ液gV排,它在海里和河里浸入水中的体积不同.轮船的大小通常用它的排水量来表示。所谓排水量就是指轮船在满载时排开水的质量.轮船满载时受到的浮力F浮=G排=m排g.而轮船是漂浮在液面上的,F浮=G船+G货=m船g+m货g,因此有m排=m船+m货。

3.潜水艇

浸没在水中的潜水艇排开水的体积,无论下潜多深,始终不变,所以潜水艇所受的浮力始终不变.潜水艇的上浮和下沉是靠压缩空气调节水舱里水的多少来控制自身的重力而实现的(改变自身重力排水充水)。若要下沉,可充水,使F浮G.在潜水艇浮出海面的过程中,因为排开水的体积减小,所以浮力逐渐减小,当它在海面上行驶时,受到的浮力大小等于潜水艇的重力(漂浮)。

4.气球和飞艇

气球和飞艇里充的是密度小于空气的气体,热气球里充的是被燃烧器加热、体积膨胀、密度变小了的热空气.F浮=ρ空气gV,G球=ρ气gV+G壳,当F浮≥G

球时,气球或飞艇可升上天空。若要使充氦气或氢气的气球或飞艇降回地面,可以放出球内的一部分气体,使气球积缩小,浮力减小,使浮力小于G球.对于热气球,只要停止加热,热空气冷却,气球体积就会缩小,减小浮力,使浮力小于G球而降回地面。(同理,热空气的向上,冷空气的向下,形成了对流风)

5.密度计

密度计是利用物体浮在液面的条件来工作的,用密度计测量液体的密度时,它受到的浮力总等于它的重力,由于密度计制作好后它的重力就确定了,所以它在不同液体中漂浮时所受到的浮力都相同,根据可知待测液体的密度越大,密度计浸入液体中的体积则越小,露出部分的体积就越大;反之待测液体密度越小,密度计浸入液体中的体积则越大,露出部分的体积就越小,所以密度计上的刻度值是“上小下大”。

煮汤圆

汤圆刚放入水中时,汤圆受到的浮力小于重力;汤圆煮熟时,它的体积增大,浮力也随之增大。汤圆刚放入水中时①∵F浮ρ液体,∴(汤圆)下沉;汤圆煮熟时①∵煮熟后汤圆体积增大,浮力也增大,∴F浮力>G,上浮;②∵ρ物<ρ液,∴上浮。

计算公式

1 称量法

该法适用于各种浮力探究题计算,常常和弹簧该法在上述浮力公式的推算已经很详细了,我只是说在漂浮与悬浮时F浮=G物

5.附加适用于推算浮力的公式

G物=ρ物gV物

当悬浮与下沉时

V物=V排

浮力之感

质疑篇

压力差的局限性

一个底面积为156平方米,高2米的木质圆锥体,锥尖向下浸没于水下20米处。因为压力等于压强乘以面积,所以它上表面受到向下的压力大于下表面受到向上的压力,根据压力差推论,它会沉没水底。但阿基米德定律认为,它的物重小于它排出的水重,

浮力的计算方法

浸入气体和液体中的物体会受到气体和液体对它竖直向上的浮力,那么,有哪些方法可以计算浮力的大小呢下面介绍四种计算浮力的方法。 一、压力差法 浸入气体和液体中的物体,上下表面浸入气体和液体的深度不同,上表面浸入的深度小,受到的向下压力小,下表面浸入的深度大,受到的向上压力大,从而使物体受到向上的合力,就是浮力,这是浮力产生的原因。浮力的大小等于下表面受到的向上压力减去上表面受到的向下压力,这种计算浮力的方法称为压力差法。公式:F=F向上-F向下 例1.一个长方体的木块浸没在水中,上表面受到水向下的压力20N,下表面受到水向上的压力50 N,求该木块在水中受到的浮力是多大 解:由题意可得:F=F 向上-F 向下 =50N-20N=30 N 答:该木块在水中受到的浮力是30N。 二、称重法 先用弹簧称称出物体在空气中的重量G,再用弹簧称称出物体浸入液体中时 的重量F,两次的示数差,就是物体受到的浮力,这种计算浮力的方法称为称重法。公式为:F 浮 =G-F 例2.铝球挂在弹簧秤下,在空气中示数为4牛,将铝球浸没在水中示数为牛,则铝球在水中受到的浮力是多大 解:由题意可得: F浮=G-F=4 N- N= N 答:铝球在水中受到的浮力是 N 三、平衡法 当物体在液体表面或液体中静止时,有两种特殊的状态悬浮和漂浮,此时,在竖直方向上,物体受到向下的重力和向上的浮力是对平衡力,重力的大小等于浮力的大小,这种方法称为平衡 法。公式:F 浮 =G。 例3.“武汉号”导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平,参加了我国海军首批赴亚丁湾﹑索马里海域的护航任务。“武汉号”的排水量为7000t,是一种防空反潜反舰能力均衡的远洋驱逐舰。满载时,“武汉号”受到的浮力有多大(g=10牛/千克) 解:由题意可知,“武汉号”漂浮在水面上,浮力等于重力,即 F 浮 =G=mg=7000×1000Kg×10N/ Kg=N 答:该冰块在水中受到的浮力是N。 例4.一艘重1000000 N的潜水艇,悬浮在水中,求该潜水艇在水中受到的浮力是多大 解:由题意可知,潜水艇悬浮在水中,浮力等于重力,即F 浮 =G=1000000N 答:该物体在水中受到的浮力是1000000N

水的浮力计算公式

【一】:浮力计算的方法 北京中考之浮力计算的方法总结(5种) 初中物理课本第二册第八章压强和浮力,是学生掌握知识的难点、同时也是教学的重点。关于浮力的计算是很多学生较为头痛的问题。以下我就如何理解并掌握这一问题谈谈我的看法。 想要学会计算,首先必须理清概念。 其一掌握物体的沉浮条件,及由沉浮条件决定的物体密度与液体密度之间的关系。如下 下沉 G>F浮ρ悬浮 G=F浮ρ上浮 Gρ=ρ< ρ<ρ 液 物液 液 物 液 物液 表示物体的密度ρ表示液体的密度) 其二理解并掌握浮力的计算公式。常用的浮力计算公式有三个 1根据实验法得出如用弹簧秤称得某物体重为G,把物体浸入某种液体中弹簧秤的示数为F示,则应有 F浮=G -F示

2 将上面的问题扩展可以得到下面的方法只将烧杯和水放在台秤上的时候,台秤示数为M1,将物体悬于细绳下置于烧杯中时,台秤示数为M2 ,则应有 F浮=(M2-M1)×g 根据浮力产生的原因物体所受上下表面的压力差即为浮力,则有 F浮=F向上-F向下(F向上和F向下分别为物体上下两表面所受到的液体向上和向下的压力)。计算时根据液体内部压强公式 F向下=p上s=ρh上gs F向上=p下s=ρh下gs 代入可得浮力的大小。 根据阿基米德原理浸入液体中的物体受到液体对它向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受到的重力。即 F浮=G排=ρ 液 v排 g 对于一般的浮力运算,或用物体的沉浮条件或用浮力的三个计算公式,可独立完成,有些题型可能要用到这几种方法的结合来求解。以下我举例说明如何利用上面的思想来求解浮力中的常见题型。(一)、利用物体的沉浮条件来解题 例一质量为50克的物体悬浮在水中不动,它所受浮力为多少?此物体的密度为 多少?(g=10牛/千克) 〔分析与解答〕根据悬浮的条件G=F浮和密度关系ρ F浮=G=mg=0.05千克牛/千克=0.5牛ρ 物 物 =ρ 液 可得 =ρ 水 =0×103千克/ 米3。

浮力公式总结

一,浮力的计算方法 一、压力差法公式:F=F向上-F向下 例1:一个长方体的木块浸没在水中,上表面受到水向下的压力20N,下表面受到水向上的压力50 N,求该木块在水中受到的浮力是多大? 二、称重法公式为:F浮=G-F 例2.铝球挂在弹簧秤下,在空气中示数为4牛,将铝球浸没在水中示数为1.8牛,则铝球在水中受到的浮力是多大? 三、平衡法 悬浮和漂浮,公式:F浮=G。 例3.“武汉号”导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平,参加了我国海军首批赴亚丁湾﹑ 索马里海域的护航任务。“武汉号”的排水量为7000t,是一种防空反潜反舰能力均衡的 远洋驱逐舰。满载时,“武汉号” 受到的浮力有多大?(g=10牛/千克) 四、公式法阿基米德原理:公式为F浮=G排=ρ液gV排。 二,重要公式 1.漂浮时:F浮=G物P物/P液=V排/V总 2.浸没 G物 F浮 = ρ物g v物 ρ液g v排 = ρ物 ρ浮 同一物体分别浸没在ρ 1 ,ρ2不同的两液体中,受到浮力分别为F1和F2; 则:F1/ F2=ρ 1 /ρ2 3.

F支=(ρ物-ρ液)g v F拉=︱ρ物-ρ液︱g v F拉=︱ρ液-ρ g v 物︱ 例1.体积是1000cm3的正方体木块漂浮在水面上,它没入水中部分的体积是600cm3,如果将木块的体积截去1/3,木块的密度为:__________则剩下部分木块的露出体积与浸入水中的体积之比是:__________. 例2.某弹簧测力计下面挂玻璃球时示数为4N,当玻璃球浸没在水中时示数为2N,当玻璃球浸没在某液体中时示数为3N,则玻璃球和某液体的密度分别为多少? 例3.如图7所示,有两个小球M和N,密度分别为ρM和ρN。图7甲中,细 线的一端固定在杯底,另一端拴住小球M使其浸没在水中静止;图7乙中,细线 的一端固定在杯底,另一端拴住小球N使其浸没在油中静止。小球M所受重力为 G M,体积为V M;小球N所受重力为G N,体积为V N。小球M和N所受细线的拉 力大小相等,所受浮力分别为F M和F N。已知水的密度为ρ水,油的密度为ρ油,且ρ水>ρ油>ρN>ρM,则下列判断中正确的是 A.G M<G N B.V M>V N C.F N<F M D.F N>F M 例 4.有质量相同的甲、乙两个小球,已知甲球的密度为33 ?,乙球的密度为 510kg/m 33 ?.将两小球如图所示放入水槽中沉底后,甲、乙两个小球对水槽底部的压力之比 210kg/m . :_________ F F= 乙 甲 103kg/m 3.甲球挂在甲弹簧测力计下,乙球挂在乙弹簧测力计下,并且让两个金属球全部没入水中,这时甲乙两球所受浮力之比————两测力计示数之比——————例5.甲乙两物体的体积相同,甲的密度是4×103kg/m3, 乙的密度是8×103kg/m3,将它们分别挂在A、B 两个弹簧测力计下,则以下判断正确的是 A.A、B两弹簧测力计的示数之比F甲:F乙=1:1 B.若将它们都浸没在水中,甲、乙两物体受到的浮力之比F浮甲:F浮乙=1:2 C.若将它们都浸没在水中,A弹簧测力计的示数与甲受到的重力之比F′甲:G甲=3:4

五种方法求浮力

五种方法求浮力一、五种方法求浮力 1、由F浮=G物-F拉求浮力。 当物体的密度比液体的密度大时,物体被一个力拉住悬浮在液体中,则物体受到了三个力的作用,由同一直线上三力平衡,应用公式:F浮=G物-F拉,再由F浮=G物-F拉求浮力。 例1:弹簧秤下挂一铁块,静止时弹簧秤的示数是4N,将铁块一半浸入水中时,弹簧秤的示数为3.5N,这时铁块所受的浮力是_________N。 例2: 弹簧测力计下吊着一重为1.47N的石块,当石块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为0.98N。则石块受到的浮力为。 例3.一个1牛的钩码,挂在弹簧秤钩上, 当钩码浸没在水中时弹簧秤的示数是0.87牛,这个钩码受到水的浮力是_____牛; 若钩码受到的浮力是0.1牛时,弹簧秤的示数应是_______牛。 例4.弹簧秤下悬挂一物体,在空气中称时弹簧秤的示数是392牛,浸没在水中时弹簧秤的示数是342牛,则物体受到的浮力是_______. 例5.将质量为1kg的物体浸没在水中称,其重为8N,则该物体在水中受到的浮 力是_______N,它的方向是_______ (g取10N/kg)。 例6.如图10甲所示,物体重 _______N。把物体浸没在水中,弹 簧测力计示数为3N,如图l0乙所 示,则物体受到浮力为_______N。 还可利用此实验器材探究浮力大小 与的关系。 2、应用F浮=F向上-F向下求浮力。这是浮力的最基本的原理。 例:如图所示:某物块浸没在水中时,下表面受到水的压力为2.3牛,上表面受到水的压力为1.5牛,则该物块受到水的浮力为___ 牛,方向为________。 3、应用阿基米德原理F浮=G排=m排g计算浮力 例1.将2.00牛的金属块用线悬挂,使其全部浸入盛满酒精的容器中,测得溢出的酒精重为0.32牛,则金属块受到的浮力是________牛。 例2.中国“辽宁号”航空母舰,舰长304米,舰宽70.5米,满载时排水量达67500吨,问:满载时所受的浮力为。(g取10N/kg)4、应用F浮=ρ液gV排计算浮力大小 例1:将体积是50cm3的物体浸没在水中,它受到的浮力多大?若此物体有一半浸在煤油中,它所受的浮力多大?(ρ煤油=0.8×103kg/m3)g取10N/kg 例2:一个体积为80cm3的物块,漂浮在水面上时,有36cm3的体积露出水面,试问:物块所受浮力为多少? 例3:在"抗洪抢险"中,几位同学找到了一张总体积为0.3m3质量分布均匀的长方体塑料泡膜床垫,将其放入水中时,床垫有1/5的体积浸没在水中,若g取10N/kg,求:此时床垫受到的浮力有 多大? 该泡膜床垫的密度为? 例4:一实心塑料块漂浮在水面上时,排开水的体积是300厘米3。问:塑料块受到的浮力是多大?当在塑料块上放置一个重为2牛的砝码后,塑料块刚好没入水中,问此时塑料块受到的浮力是多大? 5、应用漂浮(悬浮)条件F浮=G物计算浮力 例1:一塑料块重为2牛,漂浮在水面上,问此时塑料块受到的浮力是多大? 例2:把质量是200g的实心塑料块放入水中,静止时塑料块有一半露出水面。(g取10N/kg)求:(1)塑料块在水中受到的浮力? (2 )塑料块的体积和密度?

浮力的计算方法

浮力的计算方法

浸入气体和液体中的物体会受到气体和液体对它竖直向上的浮力,那么,有哪些方法可以计算浮力的大小呢?下面介绍四种计算浮力的方法。 一、压力差法 浸入气体和液体中的物体,上下表面浸入气体和液体的深度不同,上表面浸入的深度小,受到的向下压力小,下表面浸入的深度大,受到的向上压力大,从而使物体受到向上的合力,就是浮力,这是浮力产生的原因。浮力的大小等于下表面受到的向上压力减去上表面受到的向下压力,这种计算浮力的方法称为压力差法。公式:F =F 向上-F 向下 例1.一个长方体的木块浸没在水中,上表面受到水向下的压力20N ,下表面受到水向上的压力50 N ,求该木块在水中受到的浮力是多大? 解:由题意可得:F =F 向上-F 向下=50N -20N=30 N 答:该木块在水中受到的浮力是30N 。 二、称重法 先用弹簧称称出物体在空气中的重量G ,再用弹簧称称出物体浸入液体中时 的重量F ,两次的示数差,就是物体受到的浮力,这种计算浮力的方法称为称重法。公式为:F 浮=G -F

例2.铝球挂在弹簧秤下,在空气中示数为4牛,将铝球浸没在水中示数为1.8牛,则铝球在水中受到的浮力是多大? 解:由题意可得: F浮=G-F=4 N-1.8 N=2.2 N 答:铝球在水中受到的浮力是2.2 N 三、平衡法 当物体在液体表面或液体中静止时,有两种特殊的状态悬浮和漂浮,此时,在竖直方向上,物体受到向下的重力和向上的浮力是对平衡力,重力的大小等于浮力的大小,这种方法称为平衡=G。 法。公式:F 浮 例3.“武汉号”导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平,参加了我国海军首批赴亚丁湾﹑索马里海域的护航任务。“武汉号”的排水量为7000t,是一种防空反潜反舰能力均衡的远洋驱逐舰。满载时,“武汉号”受到的浮力有多大?(g=10牛/千克)

四种计算浮力地方法-浮力水深公式

四种计算浮力的方法 四种计算浮力的方法:这四种方法都可以用来计算浮力的大小,具体用哪一个要看所给的条件而定.希望通过以下题目的训练,并不断总结,能让你在今后做浮力计算题时有所帮助的,愿你的不懈努力能给你取得优异的成绩! 方法一、压力差法:F浮=F向上-F向下(F向上=P向上S=ρ液gh1 S, F向下=P向下S=ρ液gh2S ) 方法二、称重法:F浮=G-F(G:物体本身的重力;F:物体浸在液体中时弹簧测力计的示数。) 方法三、原理法:F浮=G排=m排g=ρ液gV排(注意:G排:指物体排开液体所受到的重力;m排:指物体排开液体的质量;ρ液:指物体排开的液体密度;V排:指物体排开的液体的体积。) 方法四、平衡法:当物体漂浮或悬浮时, F浮=G #1、弹簧测力计下挂吊着一个重为1.47N的石块,当石块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为0.98N,求:(1)石块受到的浮力(2)石块的体积(3)石块的密度 #2、体积为100cm3的物体浸没在水中时受到的浮力是多少,浸没在密度为0.8×103kg/m3的煤油中时浮力是多少? ( g=10N/kg) #3、.现有一边长为10cm的正方体物块漂浮在水中,如图所示,其上表面距水平面2.5 cm,它的下表面受到的水的压力是多大?它受到的浮力多大?木块的密度是多少? ( g=10N/kg) 第3题图

#4、边长为0.05m,的正方体实心物体挂在弹簧测力计下,物块浸没在水中,上表面与水面相平,木块静止时,弹簧测力计的示数F=2N,根据上述条件,请你求出相关的五个物理量.(含过程和结果) 边长为0.05m,的正方体实心物体挂在弹簧测力计下,物块浸没在水中,上表面与水面相平,木块静止时,弹簧测力计的示数F=2N,根据上述条件,请你求出相关的五个物理量.(含过程和结果) 1、如图15所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水重200N ,水深为0.5m ,木块的体积为4dm 3,木块的密度为0.6×103kg/m 3 ,试求: (1)水对容器底面的压强是多少?木块受到的浮力是多大? (2)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大? 此时水对容器底的压强比第(1)问中的大还是小? 2、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体,圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲,然后将其逐渐浸入水中,如图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中的深度变化情况,求:(g 取10N /kg) (1)圆柱体受的最大浮力。 (2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。 (3)圆柱体的密度。 3、一个不规则的实心物体,质量55g ,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N 的水。然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止。g=10N/kg )求: (1)物体在纯水中所受的浮力; (2)物体的体积: (3)物体悬浮时盐水的密度。 4题图

(完整版)计算浮力方法归纳

浮力计算题方法总结: (1)确定研究对象,认准要研究的物体。 (2)分析物体受力情况画出受力示意图,判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。 (3)、选择合适的方法列出等式(一般考虑平衡条件)。 计算浮力方法:①称量法:F浮=G-F(用弹簧测力计测浮力)。 ②压力差法:F浮=F向上-F向下(用浮力产生的原因求浮力,压力差法在柱形体或告知上下表面压力时才适用)。 ③漂浮、悬浮时,F浮=G(二力平衡求浮力)。 ④F浮=G排或F浮=ρ液V排g (阿基米德原理求浮力,知道物体排开液体的质量或体积时常用)。 ⑤天平法:F浮=F=(m 2-m1)g 常考题型1 压力差题型 例一个圆柱形物体悬浮在密度为1.2×103kg/m3的盐水中如图,已知圆柱体的横截面积是10cm2,长度为15cm,物体上表面到液面的距离为5cm,物体上、下表面受到的压力多大?物体受到的浮力是多大?(g=10N/kg) 常考题型2 称重法题型 例一个重5N的石块,挂在弹簧测力计上,将它浸没在盛满水的溢水杯中时弹簧测力计的示数是3N,则石块受到的浮力是___N,溢出水的重力是___N。石块浸入溢水杯前后,杯底受到水的压强___(选填“变小”、“不变”或“变大”) 常考题型3.称重法与阿基米德原理综合利用 例一合金块用弹簧测力计在空气中称重为3.92N;浸没在水中称时,弹簧测力计上的示数为 2.94N;如将它浸没在待测液体中,受到的浮力是 1.176N,(g=9.8N/kg)求: (1)合金块在水中受到的浮力; (2)在待测液体中弹簧测力计的示数; (3)待测液体的密度.

浮沉状态的判断判断浮沉才能做题目 松手后受力 松手后状态密度关系稳定后状态稳定后受力 情况 F浮>G 上浮ρ液>ρ物漂浮F浮=G F浮=G 悬浮ρ液=ρ物悬浮F浮=G F浮ρ液 例将重为4N,体积为6×10-4m3的物体投入一装有适量水的溢水杯中,溢出水300g.若不计水的阻力,当物体静止时,下列判断正确的是() A.物体上浮,F浮= 6 N B.物体悬浮,F浮= 4 N C.物体漂浮,F浮= 4 N D.物体沉在水底,F浮= 3N 例将一块实心物体放入盛水的烧杯中,物体静止时如图2所示。若将该物体分 成大小不同的两块,仍然放在盛水的烧杯中,则() A.大块沉入杯底,小块飘在水面上 B.大块、小块都沉入杯底 C.大块、小块都飘在水面上

浮力的计算公式。

浮力的计算公式。 浮力是物体在液体中浸泡时所受到的向上的力,是由于液体的压力差所引起的。浮力的计算公式是根据阿基米德原理得出的,即浮力等于被液体排开的液体的重量。下面将详细介绍浮力的计算公式及其应用。 浮力的计算公式可以表示为Fb = ρ * V * g,其中Fb表示浮力,ρ表示液体的密度,V表示物体在液体中的体积,g表示重力加速度。根据这个公式,我们可以计算出物体在液体中所受到的浮力。 浮力的计算公式可以应用于各种情况。例如,当一个物体完全浸没在液体中时,它所受到的浮力等于物体的重量。这是因为液体将完全排开物体的体积,所以浮力等于物体的重量。这个公式可以用来解释为什么一个密度大于液体的物体会沉入液体中,而密度小于液体的物体会浮在液体表面。 浮力的计算公式还可以应用于浮力的测量。例如,当我们需要测量一个物体的密度时,可以将物体放在一个已知密度的液体中,通过测量物体所受到的浮力来计算物体的密度。这个方法被称为浮力法,它在实验室中常被用来测量物体的密度。 浮力的计算公式还可以用于解释为什么物体在水中会浮起来。当物体浸入水中时,由于水的密度大于空气,所以物体所受到的浮力大于其重力,导致物体向上浮起。这个现象可以用浮力的计算公式来

解释,即浮力等于物体的体积乘以水的密度乘以重力加速度。因此,当物体的体积大于其重量在水中所受到的浮力时,物体就会浮起来。 浮力的计算公式还可以应用于设计和工程领域。例如,在设计船只时,需要考虑到船只所受到的浮力,以确保船只能够浮在水面上。通过计算船只的体积和水的密度,可以确定船只所受到的浮力,从而确定船只的浮力是否足够支撑其自身重量和载重量。 浮力的计算公式是根据阿基米德原理得出的,可以用于计算物体在液体中所受到的浮力。这个公式可以应用于各种情况,包括解释为什么物体会浮在液体表面、测量物体的密度以及设计船只等。通过理解和应用浮力的计算公式,我们可以更好地理解浮力的原理,并将其运用于实际问题的解决中。

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