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1、浮力計算專題復習(一)浮力的計算方法(1)、稱重法:F浮=G—F(2)、壓力差法:F浮=F向上—F向下(3)、阿基米德原理法:F浮=G排F浮=ρ液V排g(4)平衡法:F浮=G物(適用于漂浮或懸浮的情景)比一比,誰最準最快如圖可知:物體在水中全部浸沒時受到的浮力為。稱重法適用于兩次用彈簧測力計的情景3N一個正方體物體全部浸沒在水中下表面受到的壓力為0.5N,上表面受到的壓力為0.3N,則該正方體受到水的浮力為。浮力產(chǎn)生的原因是上下表面的壓力差,壓力差法常常適合于已知壓力、壓強、深度時求浮力的情景0.2N比一比,誰最準最
2、快一個園柱形橋墩在一次漲大水時,橋墩下部被淤泥覆蓋,橋墩在水中的體積為5立方米,求此時橋墩所受的浮力多大?因為浮力是由上下表面的壓力差產(chǎn)生的,橋墩的下表面被淤泥覆蓋,故下表面沒有水的壓力,從而不會產(chǎn)生浮力,所以阿基米德原理不適用。想一想1、把一個石塊放入到裝滿水的溢水杯中溢出了100g水,則石塊受到的浮力為。2、一個石塊體積為20cm3全部浸沒在水中,則石塊受到的浮力為。阿基米德原理適合已知排開液體體積、質(zhì)量或者全部浸沒時給出物體體積的情景,同時阿基米德原理還適合于氣體。1N0.2N部分浸入時V排<V物浸沒時V排=
3、V物請同學們注意:切不可盲目認為V排=V物點撥升華:1、由公式F浮=G排=ρ液gV排可知,物體受到的浮力只與ρ液和V排有關;而與物體體積、物體形狀、物體密度、物體浸沒在液體中的深度無關。2、V排與V物的關系變式1、一個石塊全部浸沒在水中受到的浮力為0.2N,求石塊的體積。解:由F浮=ρ液V排g得V排===阿基米德原理公式還可以變形求液體密度、排開液體的體積即阿基米德原理可以實現(xiàn)已知物體體積求浮力;已知浮力求物體體積1×103kg/m3×10N/kg0.2N2×10-5m3因為石塊浸沒在水中,所以石塊的體積:V石=V排
4、=2×10-5m3例題1、一個石塊在空氣中稱量為0.5N,全部浸沒在水中后彈簧測力計的示數(shù)為0.3N,求(1)小石塊的體積(2)小石塊的密度。變式1、一個石塊全部浸沒在水中受到的浮力為0.2N,求石塊的體積。由F浮=ρ液gV排得:排開水的體積:V排=解:(1)石塊受到的浮力:F浮=?G-F=0.5N-0.3N=0.2N0.2N1×103kg/m3×10N/kg==因為石塊浸沒在水中,所以石塊的體積:V石=V排=2×10-5m32×10-5m3(2)由G=mg得,m===0.05Kg由ρ===2.5×103kg/m30
5、.5N10N/Kg0.05Kg2×10-5m3(ρ液>ρ物)(ρ液>ρ物)(ρ液=ρ物)(ρ液<ρ物)下沉懸浮上浮漂浮F浮=GF浮G特別提醒:當物體處于漂浮和懸浮狀態(tài)的情景時F浮=G物,這是解決浮力問題中的常用方法。一個重6N的正方體木塊,浮在水面上,則小木塊受到的浮力為。6N例2、一個重6N的正方體木塊,放在水中有3/5的體積浸在水中,求(1)小木塊的體積為多大?(2)小木塊的密度是多少?物體處于漂浮或懸浮狀態(tài)時F浮=G物應用一貨船裝上貨物后船身下沉了一些,則它受的浮力,當船從內(nèi)河駛向海洋,浮
6、力,船身。一只密度計分別放入甲乙兩種液體中如圖所示,密度計在甲乙兩種液體中受到的浮力為F甲、F乙,則F甲F乙,ρ甲ρ乙變大不變上浮一些=<謝謝!歡迎指導!課堂演練:1、體積相同的A、B、C三個物體,放入水中靜止后,處于如圖所示的狀態(tài),試比較三個物體所受的重力GA、GB、GC的大小和密度ρA、ρB、ρC的大小.GAFCρA<ρB<ρC變式2:同一個小
7、球分別放在A、B、C三種液體中,在A中漂浮,B中懸浮,C中沉底,比較三種液體對物體的浮力FA、FB、FC,和液體密度ρA、ρB、ρC.FA=FB>FCρA>ρB>ρC利用浮沉條件物體判斷狀態(tài)和計算浮力一個重5N的水雷,外殼由鐵構成(ρ鐵=7.9×103kg/m3),體積是600cm3,投入水中,水雷最后的狀態(tài)是,所受的浮力是N。漂浮5變式:一個質(zhì)量是178g的實心銅球放入足夠多的水中,銅球靜止時的浮力是,如果放入足夠多的水銀中,銅球靜止時所受的浮力是.(ρ銅=8.9×103kg/m3,ρ水銀=13.6×103kg/m
8、3)0.2N1.78N