浮力典型题型归类知识分享
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浮力的计算专题一、浮力计算方法归纳(一)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1.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?(二)压力差法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下表面-F上表面例2.一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?(三)原理法阿基米德原理:浸在液体(或气体)里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力,这种方法称为公式法,其公式为F浮=G排例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F浮=ρ液V排g 这是浮力大小的决定式,浮力大小只与液体密度和物体排开液体体积有关,与物体的体积、物体的密度无关。
例4.一艘小船排开水的体积为10m?,求该小船受到的浮力多大?(g=10牛/千克)(五)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5.一艘重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?沉底问题“五规律”规律一:物体在液体中沉底,所受的浮力小于它受的重力;规律二:同一物体在不同液体里沉底,所受浮力不同,液体密度越大浮力越大;规律三:同一物体在不同液体里沉底,排开液体的体积相同,都等于物体的体积;规律四:物体沉底时,它排开液体的重力小于物体的重力,排开液体的质量小于物体的质量,排开液体的质量等于液体的密度乘以物体的体积。
物理浮力大题总结归纳浮力是物体浸没在液体中时,液体对物体的上升力。
我们先来回顾一下浮力的基本概念:根据阿基米德原理,当物体浸入液体中时,液体会对物体产生一个向上的浮力,其大小等于被物体所替代的液体的重力。
在物理学中,对于浮力相关问题,常见的类型有浮力大小的计算、物体在液体中的浸没和浮出过程以及浮力对物体运动的影响。
下面,我们将针对这些具体问题进行总结归纳。
1. 浮力的大小计算当液体的密度为ρ,物体被液体完全浸没时,浮力的大小等于液体对物体的重力,即F浮 = ρVg,其中V为物体体积,g为重力加速度。
对于部分浸没的物体,浮力大小仍然等于液体对物体的重力,只需考虑物体浸没的部分体积。
2. 物体在液体中的浸没和浮出过程当物体浸没或浮出液体时,浸没或浮出的过程可分为以下几个阶段:(1)物体完全浸没:物体受到浮力的大小等于物体的重力,即F浮 = F重。
(2)物体部分浸没:物体受到浮力的大小小于物体的重力,物体将向下加速运动,直到与液体表面达到平衡。
(3)物体完全浮出:物体受到浮力的大小大于物体的重力,物体将向上加速运动,直到离开液体。
3. 浮力对物体运动的影响浮力对物体运动的影响主要体现在以下几个方面:(1)浮力可抵消物体的重力,从而减轻物体所受的重力作用。
(2)浮力的存在使得物体在液体中能够浮起,实现起伏运动。
(3)浮力的方向始终垂直于液体表面,使得物体在液体中具有一定的平衡特性。
综上所述,浮力是液体对物体的一种作用力,其大小等于液体对物体的重力。
在浮力大题中,我们首先需要计算浮力的大小,针对部分浸没的情况,需要考虑物体浸没部分的体积。
此外,我们还需要了解物体在液体中浸没和浮出的过程,以及浮力对物体运动的影响。
通过对浮力大题的总结归纳,我们可以更好地理解浮力的概念和相关问题的解决方法。
在实际应用中,我们可以利用浮力原理解释物体在液体中的行为,并应用于船舶设计、潜水等领域。
第一局部:浮力根底知识点1、浮力的定义:一切浸入液体〔气体〕的物体都受到叫浮力。
2、浮力方向:,施力物体,3、浮力产生的原因〔实质〕:液〔气〕体对物体向上的压力大于向下的压力,即浮力。
4、物体的浮沉条件:前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。
(2)请根据示意图完成下空。
FF浮F 浮浮浮FG GG G下沉悬浮上浮漂浮F浮<GF浮=GF浮>GF浮=Gρ液<ρ物ρ液=ρ物ρ液>ρ物ρ液>ρ物、说明:密度均匀的物体悬浮〔或漂浮〕在某液体中,假设把物体切成大小不等的两块,那么大块、小块都悬浮〔或漂浮〕。
②一物体漂浮在密度为ρ的液体中,假设露出体积为物体总体积的1/3,那么物体密度为F浮G③悬浮与漂浮的比较相同:F浮=G不同:悬浮ρ液=ρ物;V排=V物漂浮ρ液>ρ物;V排<V物④判断物体浮沉〔状态〕有两种方法:比较F浮与G或比较ρ液与ρ物。
⑤物体吊在测力计上,在空中重力为G,浸在密度为ρ的液体中,示数为F那么物体密度为:ρ物=Gρ/(G-F)⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体,冰化为水后,冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后。
5、阿基米德原理:(1)、内容:。
、公式表示:F浮=G排=ρ液V排g从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的和物体有关,而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。
、适用条件:液体〔或气体〕6.漂浮问题“五规律〞:规律一:物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力;规律二:同一物体在不同液体里漂浮,所受浮力相同;规律三:同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积小;规律四:漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几;规律五:将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
7.浮力的应用:、轮船:工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须。
中考物理浮力题型总结归纳浮力是物理学中的一个重要概念,也是中考物理考试中经常涉及的一个题型。
浮力题型主要考察学生对浮力原理的理解和应用能力。
本文将对中考物理浮力题型进行总结归纳,帮助学生更好地应对这一题型。
一、浮力的定义和原理浮力是指物体在液体或气体中所受到的向上的支持力。
根据阿基米德原理,物体浸没在液体中所受到的浮力等于物体排开的液体的重量。
同样,物体在气体中所受到的浮力等于物体排开的气体的重量。
二、浮力的计算1. 当物体完全浸没在液体中时,所受到的浮力等于物体的重量。
2. 当物体部分浸没在液体中时,所受到的浮力等于液体的密度乘以物体排开液体的体积。
3. 当物体浸没在气体中时,所受到的浮力等于气体的密度乘以物体排开气体的体积。
三、浮力题型的分类根据题目的表述方式和求解思路的不同,中考物理浮力题型可以分为以下几类:1. 直接求浮力大小的题目。
题目给出物体的质量或体积,要求求解物体所受的浮力大小。
2. 直接求浸没深度的题目。
题目给出物体的质量、体积和液体的密度,要求求解物体在液体中的浸没深度。
3. 直接求液体密度的题目。
题目给出物体的质量、体积和浸没深度,要求求解液体的密度。
4. 综合运用浮力原理进行计算的题目。
题目给出多个物体的质量、体积和液体的密度,要求求解浮力的大小或浸没深度。
四、解题步骤和技巧1. 仔细阅读题目,理清思路。
确定题目所问的是浮力的大小还是浸没深度,根据不同题型选择相应的计算公式。
2. 列出已知量和待求量。
将题目中给出的已知量和待求量列出,方便整理思路,确定所需的计算步骤。
3. 根据浮力原理选择计算公式。
根据题目中给出的已知量和待求量,灵活运用浮力的计算公式进行计算。
4. 注意单位换算。
在计算过程中,要注意将物理量的单位进行统一,确保计算结果的准确性。
5. 检查计算结果。
在计算完成后,要仔细检查计算过程和结果,确保无误。
五、经典浮力题目示例1. 一个木块完全浸没在水中,木块的质量是10克,求木块所受的浮力大小。
浮力大小判断专题一、知识过关:(一)、根据阿基米德原理:F浮=ρ液gV排1、当ρ液相同时,V排与F浮成正比,V排越大,受到的F浮越大。
注意:物体完全浸没时才有V排=V物,(漂浮时:V排V物不相等)不知道V排的大小时:可根据前面m,G,ρ的关系,得出V物,V排的大小关系再比较。
(二)、物体的沉浮条件:1、漂浮:平衡状态F浮=G2、悬浮:平衡状态F浮=G3、上浮:向上运动F浮>G4、下沉:包括沉底F浮<G悬浮:ρ物=ρ液上浮→漂浮:ρ物<ρ液下沉→沉底:ρ物>ρ液(三)公式:ρ=m/V; g=G/m 及其推导公式二、典例分析(一)、不同物体放入同一液体:1、质量相同的不同物体放入同一液体;(质量相同看状态,状态相同看V排;先根据物体的沉浮条件比较F浮与G的大小(漂浮:平衡状态F浮=G;悬浮:平衡状态F浮=G;上浮:向上运动F浮>G;下沉:包括沉底F浮<G),如果所研究物体状态也相同,根据已知条件m(或G),ρ推出V的关系,再根据阿基米德原理:F浮=ρ液gV排比较浮力的大小))例1:质量(或G)相同的木块和铁块放入水中后,受到的浮力谁大谁小分析:ρ相同都在水中,比较V排。
ρ铁>ρ水,铁块下沉,完全浸没,ρ木<ρ水,木块上浮至漂浮,只浸入部分,所以无法比较V铁排,V木排。
根据沉浮条件判断浮力大小:ρ铁>ρ水,铁块下沉,F铁<G铁。
ρ木<ρ水,木块上浮,最后漂浮,有F木=G木。
因为m相同,所以G木=G铁,则F铁<G铁=G 。
F铁<F木木=F木变式:质量相同的A、B、C三个小球在水中状态为:A漂浮,B悬浮,C沉底。
比较他们浮力大小。
分析:m相同,ρ未知。
所以无法比较V的关系。
阿基米德用不上。
则可根据沉浮状态比较F浮与G的关系。
A漂浮,则F A=G A=G,B悬浮,则F B=G B=G,C沉底,则F C<G C=Gm相同:m A=m B=m C,所以有:G A=G B=G C=G则:F C<G=F A=F B练习、体积相同,材料不同的甲、乙、丙三个小球放入盛有某种液体的容器中,(1)静止后状态如图所示,且丙球对容器底部有压力,设三个小球受到的浮力分别为F甲、F乙、F丙,则它们所受的浮力相比为F甲____F乙____F丙;(2)设三个小球的密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙,则三个小球的密度相比ρ甲_____ρ乙_____ρ丙。
专题10 浮力考点一浮力知识点一:浮力1.定义:液体和气体对浸在其中的物体都有竖直向上的力,这个力叫做浮力.2.产生原因:如图所示,浸在液体(或气体)中的物体,其上、下表面受到液体(或气体)对它的压力不同,且向上的压力大于向下的压力,这个压力差就是物体受到的浮力,公式为F 浮=F 向上-F 向下,当物体漂浮时,F 向下=0N 。
注意:浮力产生的理解:(1)当物体上表面露出液面时,F 向下=0,则F 浮=F 向上。
如:物体漂浮时,受到的浮力等于液体对它向上的压力。
(2)浸在液体中的物体不一定都受到浮力。
如:桥墩、拦河坝等因其下底面同河床紧密黏合,水对它向上的压力F 向上=0,故物体不受浮力作用。
可见产生浮力的必要条件是:F 浮=F 向上—F 向下>0,即F 向上>F 向下。
当F 向上=0或F 向上≤F 向下时,物体不受浮力作用。
(3)同一物体浸没在液体的不同深度,所受的压力差不变,浮力不变。
(4)浮力的实质是液体对物体各个表面压力的合力。
因此,在分析物体的受力情况时,浮力和液体的压力不能同时考虑。
3.浮力方向:竖直向上,施力物体是液(气)体。
4.影响因素:物体浸在液体(或气体)中的体积越大,液体(或气体)的密度越大,物体受到的浮力越大。
考点二 阿基米德原理知识点一:阿基米德原理1. 内容:浸在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。
2. 公式:F 浮=G 排=m 排g =排液gV ρ.ρ液表示液体密度,单位为kg/m 3;V 排表示物体排开液体的体积,单位为m 3(注:当物体部分浸入液体时V 排<V 物,当物体完全浸没时V 排=V 物) 3. 变形式:求液体密度:ρ液=排浮gV F ;求排开液体的体积:V 排= gF 液浮ρ . 4. 适用范围:阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于气体.FFF考点三 物体的沉浮条件及应用知识点一:物体的浮沉条件浸没在液体中的物体,浮沉情况由重力和浮力的大小关系共同决定。
浮力是物理学中的重要概念,其在计算题中的应用也比较广泛。
以下是一些常见的浮力计算题型和解题技巧:1.计算物体所受的浮力大小这种题型通常会给出物体的体积、密度、重力加速度等参数,要求计算物体在液体中所受的浮力大小。
解题技巧如下:•首先,根据物体的密度和液体的密度,判断物体是否完全浸没在液体中,还是只有一部分浸在液体中。
•对于完全浸没的物体,可以根据阿基米德原理计算物体所受的浮力大小:F浮=ρgV排,其中ρ为液体的密度,g为重力加速度,V排为物体的排开液体的体积。
•对于只有一部分浸在液体中的物体,可以根据物体的密度和液体的密度,计算物体所受的浮力大小:F浮=ρgV浸/V物,其中V浸为物体浸在液体中的体积,V物为物体的总体积。
2.计算物体在液体中所受的浮力变化量这种题型通常会给出物体在液体中所受的浮力大小的变化量,要求计算物体所受的浮力变化量。
解题技巧如下:•首先,根据物体的体积、密度、重力加速度等参数,计算物体在液体中所受的浮力大小。
•然后,根据物体所受的浮力变化量,可以计算物体在液体中所受的浮力变化量:ΔF浮=ΔρgVΔV排,其中Δρ为液体的密度变化量,g为重力加速度,ΔV排为物体的排开液体的体积变化量。
3.计算物体在液体中所受的浮力对运动状态的影响这种题型通常会给出物体在液体中所受的浮力大小和物体的运动状态,要求计算浮力对物体的运动状态的影响。
解题技巧如下:•首先,根据物体的体积、密度、重力加速度等参数,计算物体在液体中所受的浮力大小。
•然后,根据牛顿第二定律,可以计算出物体的加速度:a=F合/m,其中F合为物体所受的合力,m为物体的质量。
•最后,根据加速度的大小和方向,可以判断物体是加速上升、减速上升、加速下降、减速下降等运动状态。
需要注意的是,在计算浮力的过程中,要遵循阿基米德原理和牛顿第三定律等物理原理,避免出现错误。
同时,在解题过程中要灵活运用各种物理公式和解题方法,避免思维定势。
除了上述提到的浮力计算题型和解题技巧,还有一些其他的浮力计算问题需要我们注意:1.计算浮力对物体的运动状态的影响这种题型通常会给出物体在液体中所受的浮力大小和物体的运动状态,要求计算浮力对物体的运动状态的影响。
浮力一、考点、热点回顾1、浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力 叫浮力。
2、浮力方向:总是竖直向上,施力物体:液(气)体3、浮力产生的原因(实质):液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差 即浮力。
浸在液体中的物体,总要受到液体对它各个面的压力(前后,左右两侧面受到的压力相等),液体对物体向上和向下的压力之差,就是液体对浸入的物体的浮力。
即 向下向上浮F F F -=。
压力差越大,物体所受浮力越大。
当物体处于漂浮状态时,浮力等于液体对物体向上的压力,即向上浮F F =。
4、物体的浮沉条件:(1)前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。
(2)请根据示意图完成下空。
悬浮上浮 漂浮F 浮 <G F 浮 = G F 浮 > G F 浮= G ρ液<ρ物 ρ液 =ρ物 ρ液 >ρ物 ρ液 >ρ物 (3)、说明:① 密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某液体中,若把物体切成大小不等的两块,则大块、小块都悬浮(或漂浮)。
②一物体漂浮在密度为ρ的液体中,若露出体积为物体总体积的1/3,则物体密度为(2/3)ρ 分析:F 浮 = G 则:ρ液V 排g =ρ物Vgρ物=( V 排/V )·ρ液= 2 3ρ液③ 悬浮与漂浮的比较相同: F 浮 = G不同:悬浮ρ液 =ρ物 ;V 排=V 物 漂浮ρ液 >ρ物;V 排<V 物④判断物体浮沉(状态)有两种方法:比较F 浮 与G 或比⑤ 物体吊在测力计上,在空中重力为G,浸在密度为ρ的液体中,示数为F 则物体密度为:ρ物= Gρ/ (G-F)⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变,冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后液面下降。
5、阿基米德原理:(1)、内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
1.实验:浮力大小与物体排开液体所受的重力的关系①用弹簧测力计测出物体所受的重力G1,小桶所受的重力G2;②把物体浸入液体,读出这时测力计的示数为F1,(计算出物体所受的浮力F 浮=G1-F1)并且收集物体所排开的液体;测出小桶和物体排开的液体所受的总重力G3,计算出物体排开液体所受的重力G 排=G3-G2。
完整版)浮力经典题型总结基础知识点:浮力浮力是指一切浸入液体(或气体)的物体所受到的向上的力量。
浮力的方向是由XXX物体决定的。
浮力的产生原因是液体(或气体)对物体向上的压力大于向下的压力,即浮力。
物体的浮沉条件有两个前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力的作用。
根据示意图可以判断物体的浮沉状态,包括下沉、悬浮、上浮和漂浮。
悬浮和漂浮的比较不同,悬浮时物体的密度等于液体的密度,而漂浮时物体的密度小于液体的密度。
判断物体的浮沉状态有两种方法,一种是比较浮力和重力的大小,另一种是比较物体的密度和液体的密度。
阿基米德原理是指液体(或气体)对物体的浮力与液体的和物体有关,而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。
漂浮问题有五个规律,包括浮力等于重力、同一物体在不同液体里漂浮浮力相同、在密度大的液体里浸入的体积小、漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几、将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
浮力的应用之一是在轮船上,轮船需要排除液体的体积,使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体。
排水量可以用排水量m计算出排开液体的体积V排=m/ρ液,排开液体的重力G排=V排g。
浮力的原理是物体在液体中受到的向上的力,大小等于物体排开液体的重量。
浮力的大小取决于物体的重量和液体的密度,可以通过计算来求得。
以下是不同物体的浮力计算方法:1.轮船:轮船和货物的重量共同构成了轮船在水中的重量G=mg,浮力大小为F=mg-G。
2.潜水艇:潜水艇通过改变自身重力来实现下潜和上浮。
3.气球和飞艇:气球利用气体的浮力升空,为了定向航行,人们将气球发展成为飞艇。
4.密度计:利用物体在液体中的漂浮条件来工作,通过下面的铝粒可以使密度计直立在液体中,刻度线从上到下对应的液体密度逐渐增大。
计算浮力的方法有示重差法、压力差法、公式法和受力分析法。
其中,示重差法是指物体在空气中的重量与在液体中的重量的差值等于浮力;压力差法是应用浮力的基本原理,通过计算向上和向下的力的差值来求浮力;公式法是利用公式F浮=ρ液gV排/G排液来求解;受力分析法是通过分析物体受到的力的平衡情况来计算浮力。
浮力分类专题笔记什么是浮力浮力是指一个物体浸入到液体中时,液体对这个物体所施加的垂直向上的力。
如同因为这个物体浸入到液体中时,这个物体和液体头顶上方的液体或气体平衡的能力所存在的塑性变形。
对于暂时性液压系统或气动系统,浮力是极为重要的指标,该指标影响着设备或构件的工作性能和可靠性。
浮力的原理1. 阿基米德原理阿基米德原理是托勒密运动学 >> 流体力学 >> 浮力原理中的必要前置知识。
该定律指出:显密物体在液体受重力作用停止在液面中,在水平方向的受力为0。
浮力的大小等于物体排开液体的重量。
2. 浮标原理根据浮标原理,当浮体的重量小于所排开液体的重量时,浮体可以浮在液体表面上。
当重力大于所排开液体的重量时,浮体就会沉入液体中。
根据浮标原理,我们可以将浮力分类为以下三种类型:- 正浮力: 浮体所受的浮力大于其本身重力,所以可以漂浮在液体表面上。
- 负浮力: 浮体所受的浮力小于其本身重力,所以会下沉入液体中。
- 零浮力: 浮体所受浮力等于其自身所受重力,所以保持静止状态。
浮力分类的应用在工程和实际应用中,我们会遇到各种浮力相关的问题,需要我们对浮力分类做出相应的应用。
以下几个场景是浮力分类应用的例子:- 贝加尔湖浮桥: 在世界上许多湖泊和河流中,人们通过浮桥来实现绵延不断的通行。
在贝加尔湖分布着各种各样的浮桥,这些浮桥的重量和使用频率需要根据水深和水体的密度分类来进行决策。
- 船只载重问题: 在实际的船只载重问题中,我们需要分享船只在水中的总系统重量以便减小船只沉没的概率。
这时,我们需要根据船舶的水滴形、结构质量和液体体积分类计算船只的浮力。
总结本篇笔记我们学习了浮力的基本概念和分类原理,同时介绍了浮力分类的应用场景。
掌握这些知识对于实际问题的解决有很大的帮助。
总复习:浮力知识结构及经典例题解析【考纲要求】1、了解浮力的概念,知道浮力的方向及产生的原因;2、理解阿基米德原理,熟练掌握原理的内容、公式以及阿基米德原理的适用范围;3、运用浮力知识解决有关问题;4、知道物体浮沉条件;5、知道浮力的利用。
【知识网络】【考点梳理】考点一、浮力当物体浸在液体或气体中时会受到一个竖直向上托的力,这个力就是浮力。
要点诠释:1. 一切浸在液体或气体里的物体都受到竖直向上的浮力。
2. 浮力=物体重-物体在液体中的弹簧秤读数,即F浮=G-F′3. 阿基米德原理:浸在液体里的物体受的浮力,大小等于它排开的液体受的重力。
用公式表示为;F浮=G排。
(1)根据阿基米德原理可得出计算浮力大小的数学表达式;F浮=G排=m液g=ρ液gV排。
(2)阿基米德原理既适用于液体也适用于气体。
考点二、浮力的应用1.浸在液体中物体的浮沉条件(1)物体上浮、下沉是运动过程,此时物体受非平衡力作用。
下沉的结果是沉到液体底部,上浮的结果是浮出液面,最后漂浮在液面。
(2)漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力,在平衡力的作用下静止不动。
但漂浮是物体在液面的平衡状态,物体的一部分浸入液体中。
悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态,整个物体浸没在液体中。
上浮漂浮悬浮下沉ρ物<ρ液ρ物<ρ液ρ物=ρ液ρ物>ρ液G物<F浮 G物=F浮 G物=F浮 G物>F浮2.应用(1)轮船①原理:把密度大于水的钢铁制成空心的轮船,使它排开水的体积增大,从而来增大它所受的浮力,故轮船能漂浮在水面上。
②排水量:轮船满载时排开的水的质量。
(2)潜水艇原理:潜水艇体积一定,靠水舱充水、排水来改变自身重力,使重力小于、大于或等于浮力来实现上浮、下潜或悬浮的。
(3)气球和气艇原理:气球和飞艇体内充有密度小于空气的气体(氢气、氨气、热空气),通过改变气囊里的气体质量来改变自身体积,从而改变所受浮力大小。
3.浮力的计算方法压力差法:F浮=F向上-F向下阿基米德原理法:F浮=G排=ρ液gV排力的平衡法:受力分析【典型例题】类型一、基础知识1、如图所示,将去盖的雪碧瓶截去底后倒置,放入一乒乓球后压着球向里注水,然后放手,则乒乓球将,再把瓶盖盖紧,则乒乓球将。
题型一:比较浮力的大小(一)体积相同,溶液相同1、体积相同的木块、铁块完全浸没在水中.木块会上浮.铁块要下沉.在木块没有露出水面之前,它们受到的浮力的大小关系是()A 、铁块受到的浮力大B 、木块受到的浮力大C 、一样大D 、条件不足,无法判断2、如图,在三个相同的容器甲、乙、丙中盛有相同的液体,将三个体积相同的铜、铁、铝金属球,分别放在三个容器中并且沉入容器底部,当金属球静止时,三个金属球的浮力情况()A 、甲最大B 、乙最大C 、丙最大D 、一样大3、如图,A、B、C三个体积相同的实心小球浸入水中,它们受到的浮力分别是F A、F B、F C,则()A 、F A<F B<F CB 、F A=F B<F CC 、F A<F B=F CD 、F A=F B=F C4、体积相同的木球、铝球、铁球,在水中静止时情形如图所示,下列说法错误的是(已知ρ木<ρ水<ρ铝<ρ铁)()A 、铝球一定是空心的B 、铁球一定是空心的C 、木球可能是实心的D 、木球受到的浮力最大5、如图所示,甲、乙、丙是体积相同,形状不同的铝块、铁块和铜块,当它们浸没在水中时,它受到的浮力是()A 、甲最大B 、乙最大C 、丙最大D 、一样大6、体积相同的木块和石块,放入水中,木块漂浮在水面上,石块沉入水底,他们所受到的浮力的大小是()A 、石块大B 、木块大C 、一样大D 、无法比较题型二、质量相同,溶液相同1、如图所示有质量相同的甲、乙两个物体分别悬浮在水面下2m和4m深处,由此可判两物体所受浮力的关系()A 、F甲>F乙B 、F甲=F乙C 、F甲<F乙D 、无法确定2、一个木块与一个空心钢球质量相等,均漂浮在水面上,比较它们浸在水中的体积()A 、木块大B 、钢球大C 、一样大D 、无法比较大小3、如图所示,质地均匀的长方体木块,第一次如甲图所示直立浮在水面上,所受浮力为F1,此时水对其底部压强为P1;第二次变为如图乙所示横浮在水面上,所受浮力为F2,此时水对其底部压强为P2;则()A.F1=F2,P1>P2 B.F1>F2,P1>P2C.F1<F2,P1<P2 D.F1=F2, P1=P2(三)不同溶液1、如图所示,将一个由某种材料制成的空心球放入甲液体中时,小球漂浮:当把它放入乙液体中时,小球悬浮.则下列判断不正确的是()A 、球在甲、乙两种液体中受到的浮力相等B 、甲液体的密度大于乙液体的密度C 、该材料的密度一定大于乙液体的密度D 、该材料的密度一定小于甲液体的密度2、两个完全相同的容器中,分别盛有密度为ρA、ρB两种液体,将甲、乙两个完全相同的小球分别放入A、B容器中,当两球静止时,容器内液面相平,两球所处的位置如图所示.此时甲、乙小球受到的浮力为F甲、F乙,A、B两种液体对容器底压强为P A、P B.则()A 、ρA=ρB F甲=F乙B 、ρA>ρB F甲=F乙C 、F甲=F乙 P A>P BD 、F甲>F乙 P A=P B3、在水平桌面上,有两个相同圆柱形容器,内盛相等质量的盐水.将同一鸡蛋分别放人其中,鸡蛋静止时如图所示.鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2,盐水对容器底部压强分别为P1和P2,则()A.F1>F2 P1>P2 B.F1=F2 P1>P2C.F1<F2 P1=P2 D.F1=F2 P1=P2(四)、动态题1、小杰同学在游玩“海底世界”时,观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如右图所示,对气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是()A 、浮力不变,压强不变B 、浮力变小,压强变小C 、浮力变大,压强变小D 、浮力变大,压强变大2、目前我国第一艘航空母舰已试航,用于科研实验和训练.如图所示,当航母的舰载飞机飞离航母时,下面说法正确的是()A 、航母始终漂浮,所受浮力不变B 、航母将上浮,所受浮力减小C 、航母将下沉,所受浮力增大D 、航母将下沉,所受浮力减小3、潜水艇在海水里匀速竖直上浮过程中(未露出海面),下面说法正确的是()A 、浮力变大,重力小于浮力B 、浮力不变,重力小于浮力C 、浮力不变,重力等于浮力D 、浮力和重力同时变小,但浮力和重力始终相等4、某同学制作了如图所示的潜水艇模型,下列说法错误的是()A 、潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的B 、向内推注射器活塞,水会被压入试管中,可实现潜艇下沉C 、向外拉注射器活塞,试管内水量适当时,可实现潜艇悬浮D 、潜艇模型的试管上绕些铁丝,可保持试管稳定5、一艘轮船从海里行驶到河里,受到的浮力和船身在水中的体积变化情况是()A 、浮力不变,船身将下沉一些B 、浮力变大,船身将下沉一些C 、浮力不变,船身将上浮一些D 、浮力变小,船身将上浮一些五、分类讨论1、有一物体受到的重力为0.5N,把它浸没在盛有水的烧杯中,溢出的水所受到的重力为0.3N,则物体受到的浮力()A 、一定为0.5NB 、可能为0.4N六、比例关系题1. 有A、B两个密度分别为ρA、ρB的实心正方体,它们所受的重力分别为G A和G B,它们的边长之比为2:1.将它们如图所示叠放在水平桌面上时,A对B的压强与B对桌面的压强之比为6:7.水平桌面上有甲、乙两个圆柱形容器,将物体A和B分别放入甲、乙两容器的液体中,物体A漂浮,有1/4的体积露出水面.液体静止时,物体A、B所受浮力分别为F A和F B.已知酒精密度是水密度的0.8倍.下列判断正确的是()A.F A:F B=15:2,ρA<ρB B.ρA:ρB=3:4,F A<F B C.G A:G B=1:6,ρA<ρB D.F A:F B=5:2,G A>G B七、整体法1、如图甲所示,A、B两个实心正方体所受重力分别为G A、G B,它们的密度分别为ρA、ρB,它们的边长分别为h A、h B.若将它们放在水平地面上,对地面产生的压强分别为P A、P B.若将它们放入柱状容器的水中(水未溢出),物体静止后,如图乙所示,A物体有1/3的体积露出水面,B物体静止在水中,容器底部受到水的压力比未放入两物体时增加F1;若将B物体取出轻压在A物体上(水未溢出),待物体静止后,容器底部受到水的压力比未放入两物体时增加F2.若已知P A=2P B,F1=1.52N,g取10N/kg.则下列说法不正确的是()A、h A:h B=3:1B、h B=0.04mC、P A﹣P B=200PaD、G A+G B=1.52N;F2=F1八、计算题1、一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有76g水溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,静止后有64g酒精溢出.已知酒精的密度是0.8×103kg/m3,则物块在水中的状态及物块的密度是()A 、悬浮,1.0×103kg/m3B 、漂浮,0.95×103kg/m3C 、下沉,1.2×103kg/m3D 、漂浮,0.90×103kg/m32、如图1所示,边长为10cm的立方体木块A通过细线与圆柱形容器底部相连,容器中液面与A上表面齐平.从打开容器底部的抽液机匀速向外排液开始计时,细线中拉力F随时间t的变化图像如图2所示.木块密度ρ=0.5×103kg/m3,容器的底面积为200cm2,g=10N/kg.下列说法正确的是()A.随着液体的排出,木块受到的浮力不断减小B.容器中的液体是酒精C.抽液机每秒钟排出液体的质量是10gD.第30s时,木块露出液面的高度是2cm3、底面积为100cm2的烧杯中装有适量水.当金属块浸没在水中静止时,如图甲所示,弹簧测力计的示数F1=3.4N,水对杯底的压强为P1;当金属块总体积的1/4露出水面静止时,如图乙所示,弹簧测力计的示数为F2,水对杯底的压强为P2;若P1、P2之差为50Pa,g 取10N/kg,则()A.金属块的体积V金是2×10-3m3B.弹簧测力计的示数F2是5.4NC.金属块的密度是2.7×103kg/m3D.金属块受到的重力是6.8N4、我国“蛟龙号”载人潜水器下潜深度已突破7000m,世界领先.已知“蛟龙号”潜水器浸没在海水中时排开海水的体积为22m3.(海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg).求:(1)“蛟龙号”从海水表面以0.5m/s的速度匀速竖直下潜到7000米深处,需多长时间?(2)“蛟龙号”下潜到7000米深处时,海水对它产生的压强是多少?(3)“蛟龙号”浸没在海水中受到的浮力是多少?答案题型一:比较浮力的大小1、解析:知道木块、铁块的体积相等,浸没在水中时排开水的体积相同,根据阿基米德原理判断二者受到的浮力关系.解:∵物体浸没到水中,∴v排=v物,∴木块、铁块排开水的体积相同∵F浮=ρ水v排g,∴木块、铁块受到的浮力大小相等.点评:本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用,能用好隐含条件“物体浸没到水中v排=v物”是本题的关键.2、解析:已知三个小球体积相同,都浸没在同一液体中,排开液体的体积相同,根据阿基米德原理判断所受浮力大小关系.解:三球都浸没在同种液体中,排开液体的体积v排相同,液体的密度ρ液相同,∵F浮=G排=ρ液v排g,∴三球受到液体的浮力相同.3、解析:由题知,A、B、C三球的体积相等,根据三球在水中的状态,得出排开水的体积大小关系,再根据阿基米德原理判断出三球在水中受到的浮力大小.解:由图可知,排开水的体积A最小,BC相同,根据公式F浮=ρgV排可知,BC所受浮力相同,A所受浮力最小,即:F A<F B=F C.故选C.点评:本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用,由图得出三球排开水的体积关系是本题的关键.4、解:A、铝球的密度大于水的密度,铝球沉在水底,可能是空心的,也可能是实心的.此选项错误,符合题意;B、铁球的密度大于水的密度,铁球悬浮在水中,一定是空心的.此选项正确,不符合题意;C、木球的密度小于水的密度,不管是实心的还是空心的都漂浮在水面上.此选项正确,不符合题意;D、木球排开水的体积最小,铁球和铝球完全浸没,排开水的体积相等,根据公式F浮=ρgV排可知,铁球和铝球受到的浮力一样大,都大于木球受到的浮力.此选项错误,符合题意.故选AD.5、解析:物体所受浮力的大小取决于所浸入液体的密度和物体排开液体的体.解:都完全浸入水中,甲、乙、丙体积相同,根据公式F浮=ρgV排可知,甲、乙、丙所受浮力相同.故选D.6、解析:一切浸在液体或气体中的物体都受到竖直向上的浮力,物体所受浮力的大小既与物体排开液体的体积有关,又与排开液体的密度有关,据此分析判断.解:体积相同的木块和石块放入水中,木块漂浮(V排<V),石块沉底(V排′=V),则石块排开水的体积大,由于二者都是浸在水中(排开液体的密度相同),由浮力计算公式F浮=ρ液gV排可石块受到的浮力较大.故选A.题型二、质量相同,溶液相同1、解析:物体完全浸没,悬浮在水中,浮力等于各自重力.解:甲、乙质量相同,所以重力相同,都悬浮在水中,所受浮力等于各自重力,所以浮力相同.故选B.点评:本题考查浮力大小的比较,关键是知道物体在液体中处于不同状态时浮力和重力的关系,物体漂浮或悬浮时浮力等于重力,下沉时浮力小于重力.物体完全浸没后所受浮力与在液体中的深度没有关系.2、解析:解答本题需要用阿基米德原理和物体浮沉条件去综合分析:漂浮时,物体的重力等于物体的浮力,而浮力又等于物体排开液体所受的重力,所以可以得出G物=G排,然后根据题意即可得出它们浸在水中的体积关系.解:因为木块与空心钢球的质量相等,所以它们的重力相等;因为它们均漂浮在水面上,所以它们的重力都等于它们的浮力,则它们受到的浮力也相等;由阿基米德原理可知:F浮=G排,所以木块与空心钢球浸在水中后排开水的重力是相等的,则根据公式G排=ρ液gV排可知,它们排开水的体积也相等;因为V浸=V排,所以它们浸在水中的体积一样大.故选C.点评:解答本题要知道物体漂浮在液体中时,物体的重力、浮力关系是:G物=F浮,还有要理解阿基米德原理,它揭示了物体浸在液体中时所受的浮力大小等于它排开的液体所受的重力,即F浮=G排,由此我们得出物体漂浮时G物=G排.3、解:∵木块漂浮,∴F浮=G木,∵木块放法不同,但自重不变,∴木块受到水的浮力不变,即F1=F2,∵木块直立浮在水面上,底部距离水面的深度比横浮在水面上的深度大.∴由P=ρgh,可知,水对其底部压强:P1>P2.故选A题型三、不同溶液1、解析:同一物体无论漂浮或悬浮,其浮力都等于排开液体的重,也等于自身的重力;在浮力相同时,排开的液体体积越大,说明液体的密度是越小的.解:A、因为物体在甲中漂浮、乙中悬浮,所以浮力都等于自身的重力,即物体在甲、乙两烧杯中受到的浮力相等,故A正确;B、根据F浮=ρ液gv排可知,在浮力相同时,乙杯中的v排大,所以乙液体的密度小,故正确;C、球在乙中悬浮,说明球的密度与液体乙的密度相等;则该材料的密度一定大于乙液体的密度;故C正确;D、球在甲中漂浮,说明球的密度小于甲液体的密度,则材料的密度可能小于、等于或大于甲液体的密度;故D错误;故选D.2、解析:(1)甲、乙是两个完全相同的小球,漂浮和悬浮时受到的浮力都等于重力,由此可知两小球受浮力大小关系;(2)根据漂浮和悬浮时液体密度和球的密度关系,找出两种液体的密度关系,又知道两容器液面等高(深度h相同),利用液体压强公式分析两种液体对容器底压强的大小关系.解:(1)∵甲球漂浮,乙球悬浮,∴甲、乙人球受到的浮力:F甲=F乙=G.(2)∵甲球漂浮,∴ρA>ρ球,∵乙球悬浮,∴ρB=ρ球,∴两种液体的密度:ρA>ρB;又∵两容器液面等高,P=ρgh,∴两种液体对容器底压强:P A>P B.3、解:(1)鸡蛋悬浮在甲杯中,受到盐水的浮力等于鸡蛋重力;鸡蛋漂浮在乙杯中,受到盐水的浮力也等于鸡蛋重力;所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等,即:F1=F2;(2)鸡蛋在甲杯盐水中悬浮,盐水对容器底的压力:F甲=G鸡蛋+G盐水,鸡蛋在乙杯盐水中漂浮,盐水对容器底的压力:F乙=G鸡蛋+G盐水,∴液体对容器底的压力F甲=F乙,∵容器相同、容器底面积相同,∴由压强公式P=FS可知盐水对容器底部的压强相等,即:P1=P2.故选D.(四)、动态题1、解析:由阿基米德原理可知,物体在液体中所受的浮力大小与物体排开液体的体积有关,所以要判断气泡在上升过程中受到的浮力是变大了还是变小了,就看气泡的体积是变大了还是变小了;气体压强与体积有关,温度、质量一定的气体,体积越大压强越小,所以要判断气泡内气体压强变化情况就需要知道气泡的体积变化情况,而要判断气泡体积变化情况就需要先根据液体压强特点判断出气泡所受液体压强变化情况,再根据气泡内外压强大小关系判断出气泡体积变化情况.解答:液体的压强随深度的增加而增大,由于气泡在上升过程中深度在减小,所以气泡在上升过程中受到液体的压强在减小,因此气泡会发生膨胀造成体积变大,所以气泡内的气体压强会变小;由于气泡在上升过程中体积变大,所以根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,气泡所受的浮力在变大.故选C.2、解:(1)航母原来漂浮在水面上,浮力等于重力;飞机飞离航母后,航母总重减e,但仍然漂浮,所以浮力相应减e;(h)因为航母受到的浮力减小,在水的密度一定时,由公式V排=F浮/ρ液g知,航母排开水的体积减小,也就是要上浮一些.故选B.3、解析:潜水艇在海水里竖直上浮过程中(未露出海面),排开液体的体积不变、液体密度不变,所以,由阿基米德原理F浮力=ρ液gv排得浮力不变;又潜水艇匀速上浮,所以浮力等于重力,二者平衡.故选C.4、解析:潜水艇是通过改变自身的重力来实现下潜、悬浮和上浮的,结合这个特点来对此题的模型进行分析.解:A、当潜艇模型浸没在水中时,排开水的体积不变,所受浮力不变,因此模型的上浮和下沉是通过改变潜艇的重力来实现的,故A正确,但不符合题意;B、现在潜艇模型处于悬浮,向内推注射器活塞,水会被压出试管,此时模型的自重减小,模型上浮,故B错,符合题意;C、向外拉注射器活塞,试管内水增加,试管内水量适当时,潜艇可能悬浮,故C正确,但不符合题意;D、为了保持试管稳定,潜艇模型的试管上绕些铁丝,故D正确,但不符合题意;故选B.5、正确答案:A(1)轮船都漂浮,受到的浮力都等于轮船受到的重力,据此分析轮船受到的浮力变化;(2)得出了受到浮力的大小关系,知道河水和海水的密度关系,根据阿基米德原理分析排开河水和海水体积的大小关系.解:∵轮船漂浮,∴F浮=G,∴轮船受到河水和海水的浮力都等于轮船受到的重力G,所以轮船从海里行驶到河里,受到的浮力不变;∵轮船漂浮,∴F浮=ρ液gv排=G,设海水和河水的密度ρ海和ρ河,轮船排开海水和河水的体积为v 海、v河,∵ρ海>ρ河.∴轮船排开水的体积:v海<v河,∴轮船从海里行驶到河里,排开水的体积将变大,轮船将下沉一些.故选A.五、分类讨论1、解析:将一个重为0.5N的物体浸没在盛有水的烧杯中,溢出烧杯的水重为0.3N,有以下两种可能:①若烧杯中水是满的,溢出烧杯的水重为0.3N,根据阿基米德定律,浮力等于0.3N.②若烧杯中水是不满的,溢出烧杯的水重为0.3N,说明物体排开的水的重力大于0.3N,根据阿基米德定律,浮力大于0.3N.综上分析,选项B符合题意.故选B.2、解:(1)当物体在液体中悬浮或漂浮时,小立方体物块受到的浮力F浮和小立方体物块的重G0相等,∵物体受到的浮力和溢出水的重力相等,∴F浮=G溢出G0,∵ρ=m/V,V=Sh,∴容器中液体的质量m液=ρ0V液=ρ0Sh,容器对桌面的压力:F=G+m液g+ G 0-G溢出=G+ρ0gSh ,容器对桌面的压强:P=FS=P =(2)当物体沉入液体底部时,小立方体物块溢出液体的体积和本身的体积相等,溢出液体的重力G 溢出=m 溢出g=ρ0V 溢出g=ρ0Vg=ρ0a 3g ,容器对桌面的压力:F=G+m 液g+ G 0-G 溢出=G+ρ0gSh+G0-ρ0a 3g ,容器对桌面的压强:P=FS ,3000P G G ghS ga Sρρ++-=故选BD . 六、比例关系题 解:(1)由图知,A 与B 的接触面积S 为L B 2,地面的受力面积为S′为七、整体法因为P A =2 P B,此时重力即为压力,由图中可知S A>S B,由P=可得G B<G A;因为当将它们放入水中后,A漂浮,B悬浮,根据物体的浮沉条件可知,漂浮时浮力等于其重力,悬浮时浮力也等于其重力,所以容器底部受到水的增加的压力就等于A和B的重力之和;B物体取出轻压在A物体上(水未溢出),物体漂浮,待物体静止后,受到的浮力仍然等于A和B的重力之和;故D正确;P A==;①P B ==;②A漂浮时浮力等于自身的重力;F浮A=G A=ρg V A=ρg h A3;③B悬浮时浮力等于自身的重力;F浮B=G B=ρgV B=ρgh B3;④又因为P A=2 P B,⑤①②③④⑤式联立可得:h A:h B=3:1;故A正确;G A+G B=ρg h A3+ρgh B3=19ρgh B3=1.52N;h B=0.02m;故B错误;P A﹣P B=P B==ρgh B=1000kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa;故C正确八、计算题1、解析:若物体在水中漂浮或悬浮,浮力等于重力,64g<76g,所以物体在酒精中一定下沉;若物体在水中下沉,则在酒精中一定下沉;由题意知,在酒精中受到的浮力F浮酒精=m排酒精g=64×10﹣3kg ×10N/kg=0.64N根据F 浮酒精=ρ酒精gV 排酒精得V 物=V 排酒精===0.8×10﹣4m 3排开水的体积V排水===0.76×10﹣4m 3因为排开水的体积小于排开酒精的体积,所以在水中漂浮.因为漂浮,所以m 物=m 排水=76g=0.076kg ρ物===0.95×103kg/m 3.故选B .2、解:A 、图1中物体在细绳的拉力作用下恰好完全浸没,当液体向外排出时,木块受到的浮力会减小,但当木块恰好漂浮时,再向外抽水,在一段时间内,木块受到的浮力不变,当木块与容器底接触后,随水的减少,浮力减小,所以A 错误;B 、由图1知,此时木块受向上的浮力和竖直向下的重力及拉力作用,由图象知,当物体完全浸没时,此时细绳的拉力为5N . G=mg=ρVg=0.5×103kg/m 3×10N/kg×(0.1m )3=5N F 浮=G+F=5N+5N=10N 由F 浮=ρ液gV 排得,ρ液=333F 10110kg /m 10/0.001N gV N kg m==⨯⨯浮 所以此液体为水.因此B 错误; C 、当木块恰好漂浮时,F 浮=G 则ρ水gV 排=ρgV3、故C 正确.故选C . 4、∴t=14000s 0.5/v m s== (2)海水对它产生的压强:P =ρgh=1.0×103kg/m 3×10N/kg×7000m=7×107Pa ; (3)在海水中受到的浮力:F 浮=ρgV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg×22m 3=2.2×105N . 答:(1)下潜的时间为14000s ; (2)海水对它产生的压强为7×107Pa ; (3)在海水中受到的浮力为2.2×105N .。
浮力1.浮力及产生原因:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它向上托的力叫浮力。
方向:竖直向上;原因:液体对物体的上、下压力差。
2.阿基米德原理:浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力大小等于物体排开液体所受重力。
即F浮=G液排=ρ液gV排。
(V排表示物体排开液体的体积)3.浮力计算公式:F浮=G-T=ρ液gV排=F上、下压力差4.当物体漂浮时:F浮=G物且ρ物<ρ液当物体悬浮时:F浮=G物且ρ物=ρ液当物体上浮时:F浮>G物且ρ物<ρ液当物体下沉时:F浮<G物且ρ物>ρ液其他3条回答F浮=G-F(称重法)F浮=F'-F(压力法)F浮=G排(定律法)或F浮=m排g=p液gV排上浮F浮大于G物p物小于p液下沉F浮小于G物p物大于p液悬浮F浮等于G物p物等于p液漂浮F浮等于G物p物小于p液悬浮时浮力等于重力,漂浮一样的,沉底时浮力小于重力,物体密度小于液体密度时漂浮,物体密度等于液体密度时悬浮,物体密度小于液体密度时沉底,阿基米德原理也要看时候用,相互结合考不好怪我,还要考虑实际,上课认真听讲也很重要,听不懂,多问,绝对考得好浮力1、浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。
2、浮力方向:竖直向上,施力物体:液(气)体3、浮力产生的原因(实质):液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差即浮力。
4、物体的浮沉条件:(1)前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。
(2)请根据示意图完成下空。
下沉悬浮上浮漂浮F浮< G F浮=G F浮> G F浮= Gρ液<ρ物ρ液=ρ物ρ液>ρ物ρ液>ρ物(3)、说明:①密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某液体中,若把物体切成大小不等的两块,则大块、小块都悬浮(或漂浮)。
②一物体漂浮在密度为ρ的液体中,若露出体积为物体总体积的1/3,则物体密度为(2/3)ρ分析:F浮= G则:ρ液V排g =ρ物Vgρ物=(V排/V)·ρ液= 23ρ液③悬浮与漂浮的比较相同: F浮= G不同:悬浮ρ液=ρ物;V排=V物漂浮ρ液>ρ物;V排<V物④判断物体浮沉(状态)有两种方法:比较F 浮 与G 或比较ρ液与ρ物 。
初中物理浮力题型归纳一、浮力概念与定义浮力是指物体在流体中受到的向上的力,其大小等于物体所排开的流体的重力。
在地球上,这个流体通常是指水或空气。
二、浮力产生原因浮力产生的原因是流体的压强差。
在流体中,物体上表面受到流体的压强小于下表面受到的压强,因此产生了向上的浮力。
三、影响浮力大小的因素1.物体体积:物体体积越大,所排开的流体体积越大,浮力越大。
2.流体密度:流体的密度越大,相同体积的物体受到的浮力越大。
3.重力加速度:地球上的重力加速度是固定的,约为9.8m/s²,不同地点的重力加速度可能略有差异。
四、浮力方向浮力方向总是竖直向上的。
这个方向与重力方向相反。
五、浮力应用1.船舶制造:利用浮力原理,船舶在水中可以漂浮并能够承载货物和人员。
2.潜水艇:通过改变自身的重力与浮力的关系,实现上浮和下潜。
3.气球与飞艇:利用空气的浮力,气球和飞艇可以升空。
六、浮力计算浮力计算可以使用阿基米德原理,即物体所受的浮力等于它排开的流体的重力。
对于规则形状的物体,如长方体或圆柱体,可以通过计算体积来求得浮力。
不规则形状的物体则需要使用阿基米德原理进行计算。
七、浮力做功在一定时间内,一个物体在液体中所受的浮力与它的位移之间的关系可以用浮力做功来表示。
如果物体的位移与浮力的方向相反,则浮力做负功;如果物体的位移与浮力的方向相同,则浮力做正功。
当物体沉底或漂浮时,可以认为浮力不做功。
八、浮力与压力的关系1.物体在液体中受到的浮力和它所排开的液体的压力是相等的。
这个原理可以用来解释潜水艇的原理。
当潜水艇需要下潜时,它可以增加自身的重量,使得重力大于浮力;当需要上浮时,它可以通过排水或注水来改变自身的重量,使得浮力大于重力。
2.在一个密闭容器中,如果液体对容器底部的压力增加,那么液体内部的压强也会增加,这可能会导致物体受到更大的浮力。
这个原理可以用来解释为什么深海的生物能够承受更大的水压。
浮力基本概念及常规题型解法总结1. 浮力:浸在液体或气体中的物体,受到液体或气体对它的作用力,浮力的方向竖直向上。
2. 阿基米德原理:浸入液体里的物体受到液体向上的浮力。
浮力的大小等于物体排开液体的重力。
F浮=G排。
3. 物体的浮沉:浸没在液体中的物体当F浮<G物下沉当F浮=G物悬浮当F浮>G物上浮4. 漂浮:物体一部分浸在液体中,另一部分在液面上方,此时浮力等于物重。
三. 知识点分析:1. 浮力的产生原因:浸在液体中的物体,如以正方体为例,它的左右、前后四个面在同一深度,所受的压力互相平衡。
上、下两底面由于深度不同,则压强不同,下面的压强比上面的压强大,从而使物体受到的向上的压力比向下的压力大,这两个压力之差就形成了液体对物体的浮力。
2. 应用阿基米德定律应注意:(1)浮力的大小只与物体所排开液体的体积及液体的密度有关,而与物体所在的深度无关。
(2)如果物体只有一部分浸在液体中,它所受的浮力的大小也等于被物体排开的液体的重量。
(3)阿基米德定律不仅适用于液体,也适用于气体。
物体在气体中所受到的浮力大小,等于被物体排开的气体的重量。
3. 用阿基米德定律测密度:(1)测固体密度:称出物体在空气中的重量,而后把物体完全浸在水中,称出物体在水中的重量,两次重量之差便是物体在水中所受浮力,根据阿基米德定律便可算出物体的密度。
(2)测液体密度,称出某一物体在空气中的重量、在水中的重量及被测液体中的重量。
根据物体在水中重量与在空气中重量之差用阿基米德定律可算出物体的体积即排开被测液体的体积,根据物体在空气中的重量与在被测液体中的重量之差可以知道物体所排开的被测液体的重量,于是便可算出液体的密度。
4. 有关浮力问题的解题思路浮力问题是力学的重点和难点。
解决浮力问题时,要按照下列步骤进行:(1)确定研究对象。
一般情况下选择浸在液体中的物体为研究对象。
(2)分析物体受到的外力。
主要是重力G(mg或ρ物gV物)、浮力F浮(ρ液gV排)、拉力、支持力、压力等。
精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!中考物理复习(通用版) 【浮力专题】(知识梳理+经典例题)知识梳理:要点一、浮力1.定义:浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力,这个力就叫浮力。
2.施力物体: 液体或气体。
3.方向:竖直向上。
4.产生原因:液体对物体上下表面的压力差。
要点二、阿基米德原理1.阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
2.公式:F G gV ρ==浮排液排 要点诠释:1.从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。
2.阿基米德原理对浸没或部分浸在液体中的物体都适用。
3.当物体浸没在液体中时,V V =排物,当物体部分浸在液体中时,V V <排物,(V V V =-露排物)。
4.阿基米德原理也适用于气体,其计算公式是:F gV ρ=浮气排 要点三、物体的浮沉条件1.物体的浮沉条件:浸没在水中的物体的浮沉决定于它受到的重力和浮力的大小关系。
(1)物体浸没在液体中时:F gV ρ=浮液排,G V g ρ=物物; ①如果F G <浮物,物体下沉,ρρ>物液; ②如果F G >浮物,物体上浮,ρρ<物液; ③如果F G =浮物,物体悬浮,ρρ=物液。
(2)漂浮在液面上的物体:F G =浮物 ,展开为:gV V g ρρ=液排物物, 因为:V V <排物, 所以:ρρ<物液。
(3)沉底的物体:F G F =-浮物支,所以:F G <浮物,ρρ>物液。
2.浮力的应用(1)轮船、气球、飞艇的浮沉原理——调节重力、浮力的关系:①要使密度大于水的物质做成的物体浮于水面可采用“空心”办法,增大体积从而增大浮力,使物体浮于水面,用钢铁做成轮船,就是根据这一道理。
②潜水艇靠改变自身的重力来实现上浮和下潜。
当F 浮>G 时,潜水艇上浮;当水箱中充水时,自身重力增大,增大到F 浮=G 时,可悬浮于某一位置航行;水箱中再充水,至F 浮<G 时,则潜水艇下沉。
浮力典型题型归类
题型一 浮力大小比较
A 同种液体中的浮力比较
1、如右图,浸没在水中一定深度的木块,从开始上浮到最后静止在水面上一段时间。
这一过程
浮力的变化是 ( )
(A)先减少,后不变 (B)先不变,后减少,再保持不变 (C)先不变,后减少 (D)先不变,后增大,再保持不变
2、体积相同形状不同的铝块、铁块、铅块,浸没在水中不同深度的地方,则( ) A 、铝块受到的浮力最大 B 、铅块受到的浮力最小 C 、铁块受到的浮力最大 D 、受到的浮力一样大
3、三个体积相同而材料不同的球A 、B 、C ,分别静止在不同深度的水
里,以下说法正确的是( )
A .A 球所受的浮力最小
B .A 球所受的浮力最大
C .B 球的密度最大
D .C 球的密度最小
4、同第三题图,将三个小球放入水中,A 球漂浮在水面上(部分露在水面以上),B 球悬浮在水中,C 球沉至容器 底(对容器底有压力)。
已知A 、B 两球质量相等,B 、 C 两球体积相等。
则下列说法正确的是( )
A 、C 球的体积大于A 球的体积
B 、A 球所受浮力大于
C 球所受浮力 C 、B 球所受浮力大于C 球所受浮力
D 、三球所受浮力相等
B 不同种液体中浮力的比较
1、将同一物体放在不同液体中的三种情况如图所示,比较 它受到的浮力大小,其中浮力最小的是( ) A 、图甲 B 、图乙 C 、图丙 D 、无法比较
2、将一个生鸡蛋放进盛有清水的杯中,鸡蛋下沉至杯底,
如图甲所示。
向水中加适量盐并使其溶解,鸡蛋恰好处于悬浮状态,如图乙所示。
继续加 盐并使其溶解,鸡蛋处于漂浮状态,如图丙所示。
三种状态下鸡蛋所受的浮力分别为F 甲 F 乙、F 丙 ,则F 甲、F 乙、F 丙的关系为( ) A 、 F 甲<乙<F 丙 B 、F 甲<F 乙=F 丙 C 、F 甲=F 乙>F 丙 D 、F 甲>F 乙>F 丙
3、在装有液体的甲、乙两烧杯中,同时放入两个完全相同的物体,如图示,当物体静止后两烧杯内液面恰好相平。
若液体对
A B C
甲、乙两烧杯底部压强分别是p甲,、p乙,液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙,则对它们的判断正确的是()
A. p甲>p乙,F甲=F乙
B. p甲=p乙,F甲>F乙
C. p甲=p乙,F甲<F乙
D. p甲<p乙,F甲=F乙
题型二浮力与图像
1、在图甲中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降.直至全部没入水中。
图
乙是钢绳拉力随时间t变化的图像,若不计水的摩擦力,则可算出该石料的密度为(g=10N/㎏)
()
A. 1. 6×103kg/m3
B. 2 .3×103㎏/m3
C. 2. 8×l03㎏/m3
D .3 .2×103㎏/m3
2、如图甲所示,将一挂在弹簧秤下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触
容器底之前,图乙中能正确反映弹簧秤示数F和圆柱体下表面到水面距离A关系的图是()
A B C D
题型三浮力与受力分析
1、用弹簧测力计称得容器和水的总重为5 N (如图4甲所示).将体积为10 cm3的物体A全部投入水中,弹簧测力计的示数T1为0.4 N (如图4乙所示).若将容器、水和浸投水中的物体A 用弹簧测力计一起称量(如图4丙所示),弹簧测力计的示数为T 2.则
( )
A.浸没水中的物体A所受浮力为0.1 N
B.浸没没水中的物体A所受浮力为0.4N
C.弹簧测力计的示数T2为5.5N
D.弹簧测力计的示数T2为5.1 N
2、装有金属球的小容器A漂浮在盛有水的圆柱形大容器
B的水面上,所受的浮力为F l,如图所示,若把金属从A中拿出投入水中
沉到B的低部时,小容器A所受的浮力大小为F2,池底对金属球的支持
大小为N,那么()
A.金属球所受重力的大小为F l-F2
B.小容器所受重力的大小为F2
C.小容器所受浮力减小了N
D.大容器底部受水的压力减小了N
题型四密度计和浮力秤问题
1.如图8所示,某同学在薄壁平底试管中装入一些沙子,管口密封,制成一个“土密度计”。
当把它放入水中竖直漂浮时,试管露出水面的高度为5cm;当把它放入某液体中竖直漂浮时,试管露出液面的高度为7cm.若试管和沙子的总质量为30g,试管的横截面积为1.5cm2,水的密度为1×103kg/m3.求:
(1)在水中漂浮时,水对试管底部的压强.
(2)某液体的密度.(取g = 10N/kg,保留两位小数)
2.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;
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)
题型五应用浮力测密度
1、有一个弹簧测力计挂着一个实质圆柱体,当圆柱体逐渐浸入装有水的柱形烧杯过程中(如图11所示),观察记录弹簧测力计的示数变化如下表所示。
(g=10N/kg)
圆柱体浸入深度h(cm) 0 0.6 1.2 1.8 2.4 3.0 3.6 4.2 4.8 6
测力计示数F(N) 3 2.85 2.70 2.55 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 试根据表中所给条件求:
(1)当圆柱体浸入深度为0.3cm时其底面所受的压强;
(2)圆柱体的质量;
(3)圆柱体的密度。
2、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。
题型六浮力与压强的综合
1、体积为1.0×10-3米3的正方体木块,投入如图所示的装有水的容器中,静止后露出水面的
高度为5×l0-2米,容器的底面积为0.04米2.(g取10牛/克)求:
①木块受到的浮力;
②木块的重力;
③投入木块后,容器底增加的压强;
2.如图所示,将质量为0.6kg,边长为0.1m的正方体木块放在水平桌面上,其底面积为200cm2,内有25cm高的水的圆柱形容器中。
(g=10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)求:
(1)木块的密度是多少?
(2)未放木块时,水对容器底的压强是多大?
(3)容器对桌面的压强放木块后增加了多少?
(4)要使木块刚好浸没在水中,至少要在木块上放多少千克的钩码?
题型七受力分析的有关计算
要点:物体受竖直方向上三个力平衡,分析受力情况并弄清力的关系。
1、如图所示,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4dm3,木块的密度为0.6×103kg/m3,试求:
(1)水对容器底面的压强是多少?(2)木块受到的浮力是多大?(3)此时细绳对木块的拉力是多大?(4)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,
所受的浮力为多大?
2、在弹簧测力计下挂一个物体,将物体沉没在水中,弹簧测力计的示数为5N,若将物体从弹
簧测力计上取下,并放入装有酒精的容器,容器底部对容器的支持力为6N。
求此物体的体积和密度。
题型八液面升降的问题
要点:比较变化前后液面的关键是比较变化前后的V排的变化情况。
1、一块冰浮于水中,冰完全熔化成水后,液面是否变化。
2、一小池塘里有一条小船,船上载有石块,如果将船上有石块扔进池水中,池塘的水面将()
A. 上升
B.下降
C.不变
D.无法判断。