专题四 浮力的计算
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浮力计算的方法浮力是物体在液体中受到的向上的力,是由于物体在液体中所受到的压力差引起的。
浮力的大小和物体的体积有关,与物体所处液体的密度也有关系。
下面将介绍浮力计算的方法。
一、浮力的计算公式根据阿基米德定律,浮力的大小等于物体所排开的液体的重量,可以用以下公式来计算浮力:F = ρ × V × g其中,F表示浮力,ρ表示液体的密度,V表示物体的体积,g表示重力加速度。
根据这个公式,我们可以通过已知物体的体积和液体的密度来计算浮力的大小。
二、浮力的方向根据阿基米德定律,浮力的方向始终是垂直向上的,与物体在液体中的深度无关。
无论物体在液体中的位置如何,浮力始终是指向上的,这是由于液体的压力随深度增加而增加所造成的。
三、浮力的应用浮力在日常生活中有着广泛的应用。
其中一个典型的应用就是潜水和浮潜。
当我们潜入水中时,身体所受到的浮力会减小,因为我们所排开的水的体积减少。
而当我们浮出水面时,浮力增大,使我们能够浮在水面上。
另外,潜水艇和船只的漂浮也是利用了浮力的原理。
四、浮力的影响因素浮力的大小主要受到物体的体积和液体的密度的影响。
当物体的体积增大时,浮力也会增大;当液体的密度增大时,浮力也会增大。
这是因为体积增大意味着物体所排开的液体体积增大,而密度增大意味着单位体积的液体所产生的压力增大。
五、浮力与物体的浸没根据阿基米德定律,当物体所受到的浮力大于或等于物体自身的重力时,物体会浮在液体表面上;当浮力小于物体自身的重力时,物体会浸没在液体中。
这是浮力与物体的浸没的关系。
六、浮力计算的实例例如,我们有一个密度为1000 kg/m³的物体,它的体积为0.1 m³。
我们可以通过浮力的计算公式来计算它在液体中所受到的浮力:F = 1000 kg/m³ × 0.1 m³ × 9.8 m/s² = 980 N因此,该物体在液体中受到的浮力为980牛顿。
初中物理-四种计算浮力的方法(总4页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--四种计算浮力的方法方法一、压力差法:F浮=F向上-F向下方法二、称重法:F浮=G-F方法三、原理法:F浮=G排=m排g=ρ液gV排方法四、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)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、一根木头重为1600N,体积为0.2m3,漂浮在水面上,g取10N/kg.求:(1)木头的质量;(2)木头的密度;(3)木头受到的浮力.2.5c 第3题图5、一带阀门的圆柱形容器,底面积是300cm2,装有13cm深的水。
浮力的计算方法浮力是物体浸没在液体中时所受到的向上的力,它是由液体对物体表面的压力产生的。
在日常生活和工程应用中,我们经常需要计算物体在液体中所受到的浮力,以便设计浮力装置或者确定物体在液体中的稳定性。
下面将介绍几种常见的浮力计算方法。
1. 阿基米德原理。
阿基米德原理是浮力计算的基础原理,它指出:浸没在液体中的物体所受到的浮力等于它排开的液体的重量。
根据这个原理,我们可以通过以下公式计算浮力:浮力 = 排开的液体的重量 = 液体密度× 浸没部分的体积× 重力加速度。
其中,液体密度可以根据具体液体的性质进行查表得到,浸没部分的体积可以通过几何计算或者实际测量得到,重力加速度通常取9.8m/s²。
2. 浸没法。
浸没法是一种通过测量物体在液体中的浸没深度来计算浮力的方法。
根据阿基米德原理,浮力等于物体排开的液体的重量,而排开的液体的重量可以通过物体在液体中的浸没深度来计算。
具体的计算公式如下:浮力 = 液体密度× 浸没部分的体积× 重力加速度 = 液体密度× 浸没面积× 浸没深度× 重力加速度。
通过测量浸没部分的面积和深度,我们就可以利用上述公式计算出浮力的大小。
3. 比重法。
比重法是一种通过比较物体在空气中和液体中的重量差来计算浮力的方法。
具体的计算步骤如下:首先,测量物体在空气中的重量,记为W1;然后,将物体浸没在液体中,测量物体在液体中的重量,记为W2;最后,根据阿基米德原理,浮力等于物体在空气中的重量和在液体中的重量之差,即浮力 = W1 W2。
通过比重法,我们可以直接通过实验测量得到物体在液体中的浮力大小。
总结。
在工程实践中,我们可以根据具体情况选择合适的浮力计算方法。
阿基米德原理是浮力计算的基础原理,可以通过液体密度和浸没部分的体积来计算浮力;浸没法可以通过测量浸没部分的面积和深度来计算浮力;比重法则通过比较物体在空气和液体中的重量差来计算浮力。
浮力的四种计算公式
浮力可以通过以下四种公式进行计算:
1. 阿基米德原理:浮力等于被液体或气体浸泡的物体所排除的液体或气体的重量。
公式为:
F = ρ * V * g
其中,F是浮力,ρ是液体或气体的密度,V是物体的体积,g是重力加速度。
2. 等效体积法:浮力等于物体在液体中排除的体积乘以液体的密度和重力加速度。
公式为:
F = V * ρ * g
其中,F是浮力,V是物体在液体中排除的体积,ρ是液体的密度,g是重力加速度。
3. 原始公式:浮力等于被液体或气体浸泡的物体的体积乘以液体或气体的密度和重力加速度。
公式为:
F = V * ρ * g
其中,F是浮力,V是物体的体积,ρ是液体或气体的密度,g是重力加速度。
4. 表面张力法:浮力等于物体在液体表面所受到的上表面张力和下表面张力之差。
公式为:
F = γ * L
其中,F是浮力,γ是液体的表面张力系数,L是物体在液体表面所受到的边界线长度。
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)4题图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4dm3,木块的密度为0。
专题04浮力考点解读一、浮力公式的计算:1.浮力产生的原因:浸在液体(或气体)中的物体,受到液体(或气体)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F浮=F上–F下2.称重法:把物体挂在弹簧测力计上,记下弹簧测力计的示数为G,再把物体浸入液体中,记下弹簧测力计的示数F,则F浮=G–F。
2.原理法(根据阿基米德原理):利用阿基米德原理,F浮=G排=m排g=ρ液gV排,普遍适用于计算任何形状物体受到的浮力。
3.漂浮或悬浮条件:物体漂浮或悬浮时,物体处于平衡状态:F浮=G。
二、阿基米德原理使用技巧:解读:在应用阿基米德原理时应注意:1、“浸在”包含两种情况:一是物体有一部分浸在液体中,此时V排=V浸入<V物;二是物体全部没入液体中,此时V排=V浸入=V物。
2、“浮力的大小等于物体排开液体所受的重力”,这里要注意浮力本身是力,只能和力相等,很多同学常把这句话说成“浮力大小等于物体排开液体的体积”。
力和体积不是同一物理量,不具有可比性;这里所受的重力,不是物体所受的重力,而是被排开液体所受的重力。
3、由F浮=ρ液gV排,可以看出,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积两个因素有关,而跟物体本身的体积、密度、形状,与在液体中是否运动,液体的多少等因素无关。
4、阿基米德原理也适用于气体。
浸没在气体里的物体受到浮力的大小,等于它排开的气体所受的重力。
即F浮=G排=ρ气gV排。
重点考向考点一:利用公式F浮=F下-F上计算1.(2016春•平南县期中)如图所示,将长方体物块A完全浸没在水中,此时弹簧测力计的示数为10N,若物块上、下表面所受水的压力分别为18N和23N,则物块A的质量是多少kg?(g=10N/kg)【解析】物块A所受的浮力F浮=F下表面﹣F上表面=23N﹣18N=5N;物块A的重力是G=F浮+G视=5N+10N=15N。
据G=mg得:m===1.5kg。
答:物块A的质量是1.5kg。