初中物理浮力知识点
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初中物理浮力知识点
一、浮力的五种求法:
1、弹簧测力计法求浮力。浮力可以用弹簧测力计来测量,其公式为F浮=G-F示,即物体在空气中的重力减去物体浸没后测力计的示数。
2、浮力产生的原因。浮力产生的原因是物体在液体中受到的上下表面的压力差,即F浮=F下+F上。
3、漂浮时的浮力。当物体漂浮时,浮力等于重力,即F浮=G。
4、悬浮时的浮力。当物体悬浮时,浮力等于重力,即F浮=G。
5、阿基米德原理。根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的体积乘以液体的密度和重力加速度,即F浮=ρ液gV排。
二、浮沉条件:
根据物体的密度和液体的密度比较,可以判断物体的浮沉状态。当F浮大于物体的重力时,物体会漂浮;当F浮等于物体的重力时,物体会悬浮;当F浮小于物体的重力时,物体会下沉;当F浮大于物体的重力并且稳定后,物体会上浮。
三、阿基米德原理实验:
1、如木块漂浮。当木块在空气中时,其重力为G木;当木块浸没在水中时,浮力为F浮,测力计的示数为F示;根据阿基米德原理,F浮=ρ液gV排,可以计算出木块排开水的体积V排。
2、石块在水中的浮力。当石块在水中时,其重力为G木;测力计的示数为F浮;根据阿基米德原理,F浮=ρ液gV排,可以计算出石块排开水的体积V排。
四、练:
1、质量为79g,密度为7.9g/cm的铁块的体积为10cm³,重力为G=79×10=790N;将铁块浸没于水中,排开水的质量为V排=10cm³,排开水的重力为F排=ρ液gV排=1000×10×10=N,所受浮力为F浮=-790=9210N。
2、体积相同的A、B、C三个物体,放入水中静止后,A、B、C三个物体的重力分别为GA、GB、GC,密度分别为ρA、ρB、ρC。根据阿基米德原理,F浮=ρ液gV排=ρ液gV物,即F浮与物体的体积成正比,所以F浮/F物=ρ液/ρ物。因为三个物体的体积相同,所以F浮/F物=ρ液/ρ物=GB/GA=GC/GA,即GA/ρA=GB/ρB=GC/ρC。
3、将蜡块分别放入酒精、水和盐水中静止后,蜡块受到的浮力分别为F酒、F水、F盐水,排开液体的体积分别为V酒、V水、V盐水。根据阿基米德原理,F浮=ρ液gV排=ρ液gV物,所以F浮与物体的密度成正比,即F酒/F水/F盐水=ρ酒/ρ水/ρ盐水,而排开液体的体积与物体的密度成正比,即V酒/V水/V盐水=ρ水/ρ酒/ρ盐水。因为蜡块的密度是已知的,所以可以通过这两个比例来比较F浮和V排。
4、将重为4.5N、体积为0.5dm³的铜球浸没在水中,根据阿基米德原理,浮力为F浮=ρ液gV排=1000×10×0.5×10⁻³=5N。
5、将实心金属块浸在盛满酒精的杯中静止后,溢出酒精的质量为8g,根据阿基米德原理,排开酒精的体积为V排=8/0.8=10cm³;将金属块浸在盛满水的杯子中静止后,从杯中溢出水的质量为8g,排开水的体积为V排=8/1=8cm³。
6、将体积为50cm³,质量为45g的物体浸没在水中,溢出水的质量为5g;将物体浸没在酒精中,溢出酒精的质量为4g。根据阿基米德原理,排开水的体积为V排=5/1=5cm³,排开酒精的体积为V排=4/0.8=5cm³。
正确说法是B,一艘轮船在海里和河里航行时,在海里受的浮力大;C,密度计漂浮在不同液体中,所受浮力不同。D,当密度计在不同液体中漂浮时,浸入液体体积越大,所测得的液体密度越小。
在图中,木块受到的浮力为0.6N。
木块的密度为1.2g/cm³。
在图中,水对底的压强为2.94×10⁴Pa,底增加的压力为5.88×10³N。对水平桌面的压强为2.94×10⁴Pa,压力为5.88×10³N。
在水中,冰熔化后水面不变。在盐水中,冰熔化后液面下降。