10章_浮力单元复习
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【解析】木块漂浮 F浮=G ρ水gV排= ρ物gV物 V排/V物= ρ物/ ρ水=4/5 ∵ ρ物和ρ水不变, ∴V排/V物=4/5 不变, 故切掉露出水面的 1/5 体积后,剩余体积的 1/5 就又露出水 面,浸没在水中的体积就是剩余体积的4/5。
例题分析:液面变化问题
例2 容器内盛有水,在一试管里面放一小球后, 浮在水面上。如图所示,现将小球取下沉入水 中,试管仍浮在水面上,则 ( )。 A. 液面下降 B. 液面上升 3 C. 容器底部受到的液体的压强不变 D. 试管下表面受到的液体压强变小
浮力的应用
轮船: 做成空心,增加排开水的体积从而增大可利用的浮力。 潜水艇:浮力不变,通过改变自身的重量实现上浮或下沉。 气球和飞艇:充入密度小于空气的气体而升空的。 密度计:利用浮体平衡的条件,浮的越高,表明液体密度越大; 密度计刻度不均匀;
轮船总是漂浮在水面上, 一艘轮船从河里驶向大海, 不变 它受到的重力大小 (变大、变小、不变);它 受到的浮力 大小 不变 (变大、变小、不变);它排开
1、图中A、B物体受到的浮力分别为 3 2、画出下列物体在水中 所受浮力的示意图;
N和 5
N;
Hale Waihona Puke F浮F浮由ABC图可知: 同种液体中,排开液体体积越大,浮力越大 ;
由CDE图可知:
浸没后,浮力和深度无关; ;
由EF图可知:排开液体体积相同时,浮力和液体的密度有关 ;
探究实验
第二节
阿基米德原理
3N
浮力知识复习
一
二 三
浮
力
阿基米德原理
物体的浮沉条件
第一节 浮力
1.浮力: 浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上
的托力称为浮力。
2、浮力的施力物体是
液体或气体;
3、浮力的产生原因是 液体对物体向上和向下的压力差 ; 4.浮力的方向
竖直向上
;
桥墩受到浮力作用吗? 答:不受浮力,因为桥墩下部在泥沙中,没有受到水对它 向上的压力,不具备产生浮力的条件;
1.2N
2.4N
0.6N
F浮=G-F =3N -1.2N =1.8N
G排=2.4N -0.6N =1.8N
阿基米德原理
1.内容:浸在液体中的物体所受的浮力, 大小等于它排开液体的重力。 2.数学表达式: F浮= G排= m排g= r液 gV排
注意: 浸在液体中的受到的浮力只与物体排开液体体积和 液体密度有关。
1.一个实心物体挂在弹簧秤下,弹称秤的示数为20 牛,将它浸没水中时,弹簧秤的示数为15牛,求它 的质量,浮力、体积、密度? 2. 物体质量是200g,体积是300cm3,把它放入水中, 问静止时受到的浮力是多少?
例题分析:图象问题 例3 如图1所示,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2是钢绳拉力随时间t变化 的图像。若不计水的阻力,g=10 N/kg,则 下列说法正确的是( )。 A.石料没入水中后,受到的浮力为 500 N B.石料的密度为2.3×103 kg/m3 C.石料的密度为2.8×103 kg/m3 D.石料受到的重力为900 N 图2 图1
水的体积 些还是上浮些?
变小 (变大、变小、不变);轮船是下沉
河水
海水
浮力的四种计算方法: (1)称重法:
F浮=G-F拉
(2)原理(公式)法:
F浮=G排=m排g=ρ液V排g
(3)漂浮(平衡)法:
F浮=G物=ρ液V排g
(4)压力差法:
F浮=F向上-F向下
例 1 有一木块竖直地浮在水面上,有 1/5 的体积露 出水面,若把露出的体积切掉,则 ( B )。 A.木块将全部浸没在水中 B.木块剩余部分4/5浸没水中 C.木块剩余部分1/5浸没水中 例题分析:漂浮体问题 D.木块下沉入水底
3.适用范围:液体和气体
对阿基米德原理的理解
1、物体“浸在液体里”包括“全 部浸入(即浸没)”和“部分浸入” 两种情况。 ①.浸没时,V排=V物,此时物体所 受的浮力等于排开液体的重力,即 F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV物 ②.部分浸入时, V排<V物 F浮=ρ液gV排<ρ液gV物
浸没
部分浸入
如图所示,体积相同,密度不同的铅球、铁球、铝 球浸没在水中不同深度的地方,则( C) A .铝球受到的浮力最大,因为它浸入液体的深 度最大 B.铅球受到的浮力最大,因为它的密度最大 C.铅球、铁球、铝球受的浮力一样大 D.因素太多,无法判断
提示:浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。
浮力知识复习
第三节、物体的浮沉条件
1.物体的浮沉条件:浸没在液体中物体 上浮: F浮> G物 下沉: F浮< G物
F浮
悬浮: F浮=G物
2.推导出实心物体的浮沉与密度的关系 上浮: ρ液> ρ物 下沉: ρ液< ρ物 悬浮: ρ液= ρ物
G
3.漂浮物体:V排<V物 F浮=G物 , ρ液>ρ物
【解析】 以试管和小球为研究对象: 球在试管内,试管漂浮:F浮1=G 整体法 球沉底,试管漂浮: F浮2+F支=G ∵总重G不变, F浮1=F浮2+F支 ∴ F浮1>F浮2 根据F浮=ρ水gV排 ∴ V排1>V排2 液面下降 试管V排变小,h变小,根据p=ρgh p变小
3
同理:
当小球取出放入水中漂浮或悬浮 F浮1=F浮2,V排1=V排2 液面不变
例题分析:液面变化问题
例2 容器内盛有水,在一试管里面放一小球后, 浮在水面上。如图所示,现将小球取下沉入水 中,试管仍浮在水面上,则 ( )。 A. 液面下降 B. 液面上升 3 C. 容器底部受到的液体的压强不变 D. 试管下表面受到的液体压强变小
浮力的应用
轮船: 做成空心,增加排开水的体积从而增大可利用的浮力。 潜水艇:浮力不变,通过改变自身的重量实现上浮或下沉。 气球和飞艇:充入密度小于空气的气体而升空的。 密度计:利用浮体平衡的条件,浮的越高,表明液体密度越大; 密度计刻度不均匀;
轮船总是漂浮在水面上, 一艘轮船从河里驶向大海, 不变 它受到的重力大小 (变大、变小、不变);它 受到的浮力 大小 不变 (变大、变小、不变);它排开
1、图中A、B物体受到的浮力分别为 3 2、画出下列物体在水中 所受浮力的示意图;
N和 5
N;
Hale Waihona Puke F浮F浮由ABC图可知: 同种液体中,排开液体体积越大,浮力越大 ;
由CDE图可知:
浸没后,浮力和深度无关; ;
由EF图可知:排开液体体积相同时,浮力和液体的密度有关 ;
探究实验
第二节
阿基米德原理
3N
浮力知识复习
一
二 三
浮
力
阿基米德原理
物体的浮沉条件
第一节 浮力
1.浮力: 浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上
的托力称为浮力。
2、浮力的施力物体是
液体或气体;
3、浮力的产生原因是 液体对物体向上和向下的压力差 ; 4.浮力的方向
竖直向上
;
桥墩受到浮力作用吗? 答:不受浮力,因为桥墩下部在泥沙中,没有受到水对它 向上的压力,不具备产生浮力的条件;
1.2N
2.4N
0.6N
F浮=G-F =3N -1.2N =1.8N
G排=2.4N -0.6N =1.8N
阿基米德原理
1.内容:浸在液体中的物体所受的浮力, 大小等于它排开液体的重力。 2.数学表达式: F浮= G排= m排g= r液 gV排
注意: 浸在液体中的受到的浮力只与物体排开液体体积和 液体密度有关。
1.一个实心物体挂在弹簧秤下,弹称秤的示数为20 牛,将它浸没水中时,弹簧秤的示数为15牛,求它 的质量,浮力、体积、密度? 2. 物体质量是200g,体积是300cm3,把它放入水中, 问静止时受到的浮力是多少?
例题分析:图象问题 例3 如图1所示,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2是钢绳拉力随时间t变化 的图像。若不计水的阻力,g=10 N/kg,则 下列说法正确的是( )。 A.石料没入水中后,受到的浮力为 500 N B.石料的密度为2.3×103 kg/m3 C.石料的密度为2.8×103 kg/m3 D.石料受到的重力为900 N 图2 图1
水的体积 些还是上浮些?
变小 (变大、变小、不变);轮船是下沉
河水
海水
浮力的四种计算方法: (1)称重法:
F浮=G-F拉
(2)原理(公式)法:
F浮=G排=m排g=ρ液V排g
(3)漂浮(平衡)法:
F浮=G物=ρ液V排g
(4)压力差法:
F浮=F向上-F向下
例 1 有一木块竖直地浮在水面上,有 1/5 的体积露 出水面,若把露出的体积切掉,则 ( B )。 A.木块将全部浸没在水中 B.木块剩余部分4/5浸没水中 C.木块剩余部分1/5浸没水中 例题分析:漂浮体问题 D.木块下沉入水底
3.适用范围:液体和气体
对阿基米德原理的理解
1、物体“浸在液体里”包括“全 部浸入(即浸没)”和“部分浸入” 两种情况。 ①.浸没时,V排=V物,此时物体所 受的浮力等于排开液体的重力,即 F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV物 ②.部分浸入时, V排<V物 F浮=ρ液gV排<ρ液gV物
浸没
部分浸入
如图所示,体积相同,密度不同的铅球、铁球、铝 球浸没在水中不同深度的地方,则( C) A .铝球受到的浮力最大,因为它浸入液体的深 度最大 B.铅球受到的浮力最大,因为它的密度最大 C.铅球、铁球、铝球受的浮力一样大 D.因素太多,无法判断
提示:浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。
浮力知识复习
第三节、物体的浮沉条件
1.物体的浮沉条件:浸没在液体中物体 上浮: F浮> G物 下沉: F浮< G物
F浮
悬浮: F浮=G物
2.推导出实心物体的浮沉与密度的关系 上浮: ρ液> ρ物 下沉: ρ液< ρ物 悬浮: ρ液= ρ物
G
3.漂浮物体:V排<V物 F浮=G物 , ρ液>ρ物
【解析】 以试管和小球为研究对象: 球在试管内,试管漂浮:F浮1=G 整体法 球沉底,试管漂浮: F浮2+F支=G ∵总重G不变, F浮1=F浮2+F支 ∴ F浮1>F浮2 根据F浮=ρ水gV排 ∴ V排1>V排2 液面下降 试管V排变小,h变小,根据p=ρgh p变小
3
同理:
当小球取出放入水中漂浮或悬浮 F浮1=F浮2,V排1=V排2 液面不变