8.2-浮力的综合计算及分析(例题讲解)

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浮力计算题型及解题技巧

浮力计算题型及解题技巧

浮⼒计算题型及解题技巧原创:浮⼒计算题型及解题技巧浮⼒的知识,对于初⼆的学⽣来说,难度较⼤。

下⾯阿辉⽼师把浮⼒这章的知识进⾏整合,通过⼏道浮⼒典型题的解析,总结出⼗⼆个解题技巧,帮助同学们快速准确掌握有关浮⼒的知识。

⼀、⽰数差法F浮=G-F只要题中出现弹簧测⼒计均可⽤此⽅法例1、⼀物体挂在弹簧测⼒计下,⽰数为10N,当物体完全浸⼊⽔中时,⽰数变为6N,则该物体在⽔中受到的浮⼒为。

变式1、若将物体⼀半浸⼊该液体中,则弹簧测⼒计的⽰数为。

变式2、该物体的密度为。

变式3、若把该物体浸没在另⼀种液体中,弹簧测⼒计的⽰数为2N ,则另⼀种液体的密度为。

解析:F浮=G-F=10N-6N=4N变式1:若物体⼀半浸⼊液体中,则浮⼒变为2N,根据F浮=G-F得F=G-F浮=10N-2N=8N,变式2:ρ=m/V=G/ g/F浮/ρ液g=Gρ液/F浮=Gρ液/G-F=10N×1.0×103kg/m3/10N-6N=2.5×103kg/m3或者分步做,先求质量,后求体积,再求密度。

变式3:因该物体在两种液体中均全部浸没,所以V排相同,所以F浮/ρ液g=F’浮/ρ’液g,所以G-F/ρ液=G-F’/ρ’液所以ρ’液=(G-F’)ρ液/G-F=(10N-2N)×1.0×103kg/m3/10N-6N=2×103kg/m3技巧⼀:⼀物体挂在弹簧测⼒计下,⽰数为G,当物体完全浸⼊某液体中时,⽰数变为F,则该物体的密度为Gρ液/G-F技巧⼆、⼀物体挂在弹簧测⼒计下,⽰数为G,当物体完全浸⼊某液体中时,⽰数变为F,当物体完全浸⼊另⼀种液体中时⽰数为F’则该液体的的密度为(G-F’)ρ液/G-F⼆、阿基本⽶德原理法:F浮= G 排=m排g=ρ液g v排例1、如图所⽰,体积相同的三个物体放⼊同种液体中静⽌,请⽐较物体所受浮⼒⼤⼩关系.例2、如图所⽰,体积相同的⼆个物体放⼊不同液体中静⽌,已知ρ甲>ρ⼄请⽐较物体所受浮⼒⼤⼩关系.解析:F浮=ρ液g v排,例1中ρ液相同,⽽三个物体在该液体中排开液体体积的关系V甲ρ⼄,所以两物体所受浮⼒⼤⼩关系为F甲浮>F⼄浮技巧三:某物体浸⼊某液体中,当v排相同时,ρ液越⼤,则F浮越⼤;当ρ液相同时,v排越⼤,则F浮越⼤例3、重为5N的⽔,可以产⽣的浮⼒为()A.⼀定⼩于5NB.⼀定⼤于5NC.⼀定等于5ND.可以⼤于5N解析:要想做对这道题,⾸先⼀定理解阿基⽶德原理中V排的含义。

初中物理浮力计算题含答案(K12教育文档)

初中物理浮力计算题含答案(K12教育文档)

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浮力专题训练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、密度是0.6×103kg/ m3的木块,体积是4 m3当它浮在水面上时,取g=10 N/kg,求:(1)木块重力; (2)木块受到的浮力;(3)木块排开水的体积;(4)木块露出水面的体积。

5、小明将一块冰放到一杯冷水中,他测出某时刻冰块露出水面的体积是1.0×10-6m3,占整个冰块体积的十分之一,同时测出了杯中水的深度为0.15m。

八年级下册物理浮力典型题解析

八年级下册物理浮力典型题解析

八年级下册物理浮力知识点典型题解析1、浮力比较题例1、甲、乙、丙三个体积相同的实心小球,静止在液体中如图8所示,关于三个小球下面说法正确的是( )A. 三个球受到的浮力关系为F 甲=F 乙>F 丙B. 三个球受到的浮力关系为F 甲<F 乙=F 丙C. 三个球的密度关系为ρ甲<ρ乙<ρ丙D. 三个球的密度关系为ρ甲>ρ乙>ρ丙 例2、将重力相同的木块和铁块放入水中静止后,则( )A 、木块受的浮力大B 、铁块受的浮力大C 、木块和铁块所受浮力一样大D 、无法判断谁受的浮力大例3、甲、乙两个完全相同的密度计放在A 、B 两种液体中,如图43所示,则甲、乙密度计受浮力F 甲、F 乙和A 、B 液体密度比较( )A. F 甲>F 乙,ρA >ρBB. F 甲=F 乙, ρA =ρBC. F 甲<F 乙,ρA <ρBD. F 甲=F 乙, ρA >ρB2.浮力变化题一般情况下,在同种液体中,关注V 排的变化情况,如果液体发生改变,一般用浮沉条件来分析。

例1.一个充气的气球下面挂一个金属块,把它们放入水中某处恰能静止,如果把金属块及气球的位置轻轻向上移一些,则金属块和气球( )A.仍能静止B.向下运动C.向上运动D.上下晃动解释:由于气球的位置轻轻向上移,所以受到水的压强变小,导致气泡体积变大,浮力变大,超过了重力,因此选C 。

例2、金鱼缸中小金鱼口中吐出的小气泡,在升至水面的过程中体积逐渐变大,这个过程中气泡所受浮力将( )A. 不变B. 变大C. 变小D. 无法确定例3、潜水艇从潜行变为上浮,在浮出水面之前,所受海水的压强和浮力变化情况正确的是()A. 压强减小,浮力不变B. 压强增大,浮力不变C. 压强不变,浮力变大D. 压强不变,浮力变小例4、游泳的人由河边走向深水处的过程中,如果河底布满碎石子,则()A. 脚越来越疼,因为水对脚的压力越来越大B、脚疼得越为越轻,因为河底对人的支持力越来越小C、脚越来越疼,因为水对人的浮力越来越大D、脚疼得越来越轻,因为人受到的重力越来越小3.判断物体是否实心例:体积是30cm3的铁球,质量是79g,它是空心的还是实心的?如果是空心的,空心部分的体积多大?(ρ=7.9g/ cm3)分析:(1)根据密度公式变形V=m/ρ求出此时铁球的实心体积,再与铁球的实际体积(30cm3)相比较,如果相等,则是实心的,如果实心体积小于实际体积,则是空心的.(2)用铁球的实际体积减去实心部分的体积就是空心部分的体积.此题主要有三种做法,可以通过密度、体积或质量来判断实心还是空心.但要计算空心体积最好根据体积进行计算.4.合金比例计算题例1:有块金和银的合金,质量为596克,将它浸没在水中称,弹簧测力计示数为5.56牛,试求这块合金中,金和银的质量各是多少?(ρ金=19.3g/cm3,ρ银=10.5g/cm3).分析:本题解题关键是先求出合金的体积,然后建立方程组进行解答5.“切割”题例1:一个体积为V的实心长方体,放入水里,静止时长方体能浮在水面.现将它露出水面的部分切去,再把它剩余部分放入水里.若要求长方体剩余部分静止时,露出水面的体积V’与长方体的体积V的比值为最大,则长方体的密度为多少?分析:物体漂浮时浮力等于自身的重力,根据浮力公式列出等式,削掉浮出水面部分后,再根据浮力公式列出等式,要想露出水面的体积V’与长方体的体积V的比值为最大,根据浮力公式列出等式求出比值的大小例2:浮在水面上的长方体木块的密度为ρ,水的密度为ρ0,将木块浮在水面以上的部分切去,木块又会上浮,待稳定后再次切去水面以上的部分,剩余木块的体积正好是原来的1/2,则可判断ρ:ρ0为()分析:由于木块漂浮,利用阿基米德原理和物体的漂浮条件可得F浮=ρ水v排g=G木=ρ木v木g,得出两种情况下的关系式,再根据切去水上部分后剩余部分的体积等于没切去时排开水的体积、最后剩余木块的体积正好是原来的1/2 ,得出木块和水的密度的大小关系.6.判断容器底部压力变化情况例1:静止在水平桌面上的容器里盛有液体,液体对容器底部的压力不一定等于液体重力()例2:木块下方吊着一铁块悬浮在水中,如果将绳子剪断,当铁块和木块静止时,水对容器底部的压强和压力的变化()A.压强不变,压力不变B.压强变小,压力变大C.压强变大,压力变小D.压强变小,压力变小分析:液体产生的压强与液体密度和深度有关.判断物体静止时液面降低,从而根据公式P=ρgh可解.当绳子被剪断,木块上浮,铁块下降.最终两物体静止时,木块部分体积露出水面,处于漂浮状态.因此液面较原来下降;由于液体压强与液体密度和处于液面下的深度有关.所以液体对容器底的压强变小,根据公式F=PS可知当容器底面积即受力面积不变时,液体产生的压力变小.故选D.点评:物理量动态变化的分析要从其决定因素的改变情况入手.7. 空气浮力例1:已知空气的密度为1.29kg/m3,估算人体在空气中受到的浮力.分析:成年人质量在60kg左右,人的密度和水的密度相当,为1×103kg/m3,利用密度公式求出人的体积,再利用阿基米德原理求出人受的浮力.人体在空气中受到的浮力约为0.774N.例2:一个载重气球在空气中匀速上升时,受到的浮力为2000N,若在所载重物中再加200N 的物体,这时气球就能匀速下降,假设气球上升和下降时所受的浮力和阻力大小不变,则气球的重力为N,受到的阻力为N.答案为:1900、100。

八年级下册物理第十章 浮力 全面讲解含习题和答案

八年级下册物理第十章 浮力 全面讲解含习题和答案

初二下册物理第十章浮力第一节浮力1.认识浮力:初步解释死海不死的现象。

观察从水中释放乒乓球。

2.浮力产生的原因:假设在一个装满水的容器中有一个边长为L的正方体,上表面距离水面H,请同学们完成以下分析:(1)上表面受到液体压强为P上___ρgh_____,下表面受到液体压强为P下__ρg(h+L)_。

(2)上表面受到液体压力为F上__ρghL2_____,下表面受到液体压力为F下___ρg(h+L)L2_____。

(3)左右和前后表面受到的压强大小_相同____,受到的压力大小__相同_,可以相互抵消__。

(4)压力的合力方向__竖直向上______,大小为___ρgL 3_____。

3.影响浮力大小的有关因素:(1)把石块悬挂在弹簧测力计下,让石块浸入水中的体积逐渐增大时,观察弹簧测力计的示数是否变化,怎样变化?示数减小。

说明浮力的大小跟进入水中体积有关。

(2)让石块完全浸没在水中后,使石块浸得更深,观察弹簧测力计的示数没有变化。

说明浮力的大小跟浸没的深度无关。

(填“有”或“无”)(3)把石块浸没在水中,读出弹簧测力计的示数与把石块浸没在酒精中,读出弹簧测力计的示数不同说明浮力的大小跟液体的密度有关。

结论:浮力的大小只跟液体密度和排水量有关。

4.知识点总结:1、__浸在液体(或气体)中物体受到液体(或气体)向上托的力__叫做浮力。

2、浮力产生的原因:浸在液体中的物体,下表面处的位置__深___,它所受的压强___大__,而上表面所处的位置__浅____,所受的压强___小___,从而在物体的上下表面产生一个压力差,正是这个压力差把物体托起来,这个托力就是浮力____。

3、在弹簧测力计的下面悬挂一个铝块,记下铝块的重力G,再把铝块浸入水中,记下此时弹簧测力计对铝块的拉力F,比较前后两次测力计的读数G和F的大小,发现F比G要___小_,因为_________铝块受到浮力_____________________。

初中物理专题复习22密度、压强、浮力的综合分析与计算(解析版)

初中物理专题复习22密度、压强、浮力的综合分析与计算(解析版)

专题22 密度、压强、浮力的综合分析与计算(速记手册)考点1 计算浮力方法(1)称重法:F浮=G-F(用弹簧测力计测浮力);(2)压力差法:F浮=F向上-F向下(用浮力产生的原因求浮力);(3)漂浮、悬浮:F浮=G物(二力平衡求浮力);(4)阿基米德原理:F浮=G物或F浮=ρgV排(知道物体排开液体的质量或体积时常用)。

2.浮力计算题方法总结:(1)确定研究对象,认准要研究的物体;(2)分析物体受力情况,判断物体在液体中所处的状态(漂浮、悬浮、下沉、上浮);(3)根据浮沉条件列出等式(一般平衡状态的居多)。

3.必须弄清楚的一些概念:①物重G与视重F;②物重G与物体排开的液重G排;③浸在(浸入)与浸没(没入);④上浮、漂浮、悬浮;⑤物体的密度ρ物与液体的密度ρ液;⑥物体的体积V物、物体排开液体体积V物、物体露出液体的体积V露。

4.解浮力问题经常用到的一些规律和概念:①二力平衡条件(推广到三力平衡);②密度;③液体内部压强规律;④浮力;⑤阿基米德原理;⑥物体浮沉条件。

考点2 漂浮问题“五规律”(历年中考频率较高)规律一:物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受到的重力。

规律二:同一物体漂浮在不同液体里,所受浮力相同。

规律三:同一物体漂浮在不同液体里,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。

【例1】一艘质量为2 000 t的货轮沉没在主航道60 m深的水底。

相关部门派出满载排水量为4 000 t 的打捞船进行打捞。

经过现场勘探后得知沉船排开水的体积为1 500 m3,决定采用浮筒打捞法(利用充满水的钢制浮筒靠自重下沉,在水下充气将筒内水排出,借助浮力将沉船浮出水面)进行打捞。

若打捞时所用钢制浮筒体积为200 m3,浮筒充气排水后的质量为30 t。

(水的密度为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:(1)60 m深的水底受到水的压强。

浮力计算题型及解题技巧

浮力计算题型及解题技巧

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。

八年级物理 浮力 全章知识总结及典型例题和练习题(含答案)

八年级物理  浮力 全章知识总结及典型例题和练习题(含答案)

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。

中考物理命题热点突破方法 浮力(二)—浮力的综合计算及分析

中考物理命题热点突破方法  浮力(二)—浮力的综合计算及分析

中考透视明确航向主要考查的知识点和要求:灵活运用浮力的四种计算方法解决综合性的问题.有关浮力与压强、密度、简单机械及功相联系的综合问题出现的频率有所增加.有关利用浮力知识测密度的探究实验题也是考查的热点.近年来,浮冰和液面升降问题也开始走进中考阵线。

典例探究提炼技法考点一:浮力的综合计算命题角度1:称重法和阿基米德原理的结合【例1】:(2016•自贡)如图所示,放在水平面上装满水的一溢水杯,水深为20cm.弹簧测力计挂着重为10N的物块.现将物块浸没在装满水的溢水杯中,静止后溢出水的质量为0.4kg(g取10N/kg).求:(1)弹簧测力计的示数.(2)物体的密度.命题角度2:和阿基米德原理的结合【例2】:(2017•潍坊)边长为0.1m的正方体木块,漂浮在水面上时,有的体积露出水面,如图甲所示.将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块表面上放一重2N的石块.静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示.取g=10N/kg。

求:(1)图甲中木块受的浮力大小;(2)图乙中液体的密度;(3)图乙中木块下表面受到液体的压强.考点二:浮力与压强的综合命题角度1:压强、浮力的大小比较【例3】:(2017•咸宁)质量分布均匀的A、B两个实心正方体(V A>V B),放置在盛水的容器中、静止时如图所示:现将A、B捞起后放置在水平桌面上,比较A、B在水中受到的浮力F A、F B,和它们对水平桌面的压强p A、p B的大小关系,正确的是()A.F A<F B,p A>p B B.F A>F B,P A<P BC.F A=F B,p A<P B D.F A>F B,p A>p B【例4】:(2017•大连)如图所示,水平桌面上有两个相同的烧杯,分别盛有质量相等的甲、乙两种液体.将材料相同的a、b两个实心球,分别放入甲、乙两种液体中,a球体积大于b球体积.静止时,a球漂浮在液面上,b球悬浮在液体中,a、b两球受到的浮【解法技巧】首先根据称重法和阿基米德原理分别列出等式,然后将两等式联立求解相关的物理量(如计算物体密度或者液体密度等)。

物理浮力计算题讲解

物理浮力计算题讲解

物理浮力计算题讲解浮力是物理学中一个重要的概念,它指的是物体在水中受到的向上的浮力。

物体在水中受到的浮力大小等于物体排开的水的重量。

计算浮力需要知道物体的质量、密度和水深等信息。

如果物体处于漂浮状态,则它所受到的浮力等于其重力。

如果物体处于沉没状态,则它所受到的浮力小于其重力。

在计算浮力时,我们需要注意以下几点:1. 物体排开的水的重量是指物体在水中所排开的体积的水的重量,它与物体的体积不同。

2. 物体的密度是物体的质量与体积的比值,它决定了物体在水中沉浮的趋势。

物体的密度越大,则它越容易下沉,反之亦然。

3. 水深是物体所处的水位高度,它对于计算浮力至关重要。

下面是一些常见的浮力计算题及其解答:1. 一个重为 10 N 的物体漂浮在水面上,其密度为 0.5 g/cm3,则它排开的水的重量为多少?解答:物体排开的水的重量等于物体的质量乘以水的密度,即:weight = 物体质量 (g) ×水密度 (g/cm3)= 10 N × 0.5 g/cm3 = 5 N因此,物体排开的水的重量为 5 N。

2. 一个物体密度为 2 g/cm3,重为10 N,沉没在水深为 5 cm 的水中,则物体受到的浮力为多少?解答:物体受到的浮力大小等于物体排开的水的重量,即:浮力 = 物体排开的水的重量 (g) ×水深 (cm)= 2 g/cm3 × 10 N/g × 5 cm= 100 N因此,物体受到的浮力为 100 N。

3. 一个物体漂浮在水面上,其密度为 1 g/cm3,水深为10 cm,则物体受到的浮力为多少?解答:物体受到的浮力大小等于物体排开的水的重量,即:浮力 = 物体排开的水的重量 (g) ×水深 (cm)= 1 g/cm3 × 10 N/g × 10 cm= 10 N因此,物体受到的浮力为 10 N。

以上是一些常见的浮力计算题及其解答。

浮力知识结构及经典例题解析

浮力知识结构及经典例题解析

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。

浮力例题讲解

浮力例题讲解
计算浮力的方法:1、称重法:F浮=G物-F拉 2、浮力产生的原因:F浮=F向上-F向下 3、物体漂浮在液面上,根据二力平衡
F浮=G物 4、阿基米德原理:F浮=G排=ρ液gV排
2、物体的浮沉条件 物体密度与液体密度以及浮力与重力间
的关系
ρ液 > ρ物 上浮 F浮 > G物 ρ液 < ρ物 下沉 F浮 < G物 ρ液 = ρ物 悬浮 F浮 = G物 ρ液 > ρ物 漂浮 F浮 = G物
2、一个不规则的实心物体的质量为55g,放人装满纯水的烧杯中后 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。 (1)求物体在纯水中所受的浮力 (2)求物体的体积 (3)求物体悬浮时盐水的密度。(g=10N/kg)
解:1、根据阿基米德原理F浮=G排=0.5N
2、物体的体积V物=F、浮/ρ水g=0.5N/1.0X103Kg/m3X10N/Kg=5X10-5m3 3、m=55g=0.055Kg G物=m物g=0.055KgX10N/Kg=0.55N
物块受到的浮力F浮=ρ水gV物=1.0X103Kg/m3X10N/KgX1X10-3m3 =10N
3、由于物块静止受到向上的浮力等于向下的重力加上向下的拉力
G物=F浮-F拉=10N-4N=6N m物=G物/g=6N/10N/Kg=0.6Kg
4、细线剪断后,物块将上浮后漂浮在水面上F、浮=G物=6N V物=F、浮/ρ水g=6N/1.0X103Kg/m3X10N/Kg=6X104m3
解:1、h水=40cm=0.4m S底=1.5X10-2m2 容器底部受到的压强:p=ρ水gh=103Kg/m3X10N/KgX0.4m
=4X103Pa 容器底部收到的压力:F=pS=4X104PaX1.5X10-2m2=600N

浮力的计算方法及例题

浮力的计算方法及例题

有关浮力的计算及方法1.用公式法计算浮力。

阿基米德原理的公式:F浮=ρ液gV排例1.如图所示,在水中有形状不同,体积都是100厘米3的A、B、C、D四个物块,A 的体积有2/5露出水面,D的底面与容器底紧密贴合,求各个物块所受的浮力。

2.用弹簧称示数相减法计算浮力。

F浮=G-G’例2.一个金属球在空气中称时,弹簧称的读数为14.7牛顿;浸没在水中称时,弹簧称的读数为4.9 牛顿。

求(1)金属球浸没在水中时所受到的浮力是多少?(2)金属球的体积是多少?(3)金属球的密度是多少?3.用压力差法求浮力或求液体压力。

例3.有一个体积是2分米3的正方体浸没在水中,其下表面受到水向上的压力是29.4牛顿,则正方体上表面受到水向下的压力是牛顿。

4.用平衡法解浮体问题。

例4.有一方木块,当它浮在水面时,露出水面的部分是它总体积的五分之二,这块方木的密度是多大?5.用浮沉条件判定物体的浮沉情况。

例5.水雷重4400牛顿,体积是500分米3,把它浸没在水中,则水雷将,它静止时受到的浮力是。

浮力的计算分类解析二、基本方法的运用1.判明浮沉状况、正确选用方法虽然有上述四种计算浮力的基本方法,但是并非在任何情况下这些方法都能单独用来求解浮力问题。

如平衡法,只适用于物体漂浮和悬浮情况。

因此,解题时须判明物体的沉浮状况。

在判别物体的沉浮时,常常需要利用以下隐含条件:若实心物体密度ρ物,液体密度为ρ液。

(1)当ρ物>ρ液,则物体会下沉。

物体静止时必浸没于液体底部。

(2)当ρ物=ρ液,物体静止时处于悬浮状态。

(3)当ρ物<ρ液,则浸没于液体中的物体会上浮,物体静止时必漂浮于液面。

例1体积为100厘米3的铝块分别放在水中和水银中,静止时铝块所受浮力各多大?在水中时,用弹簧秤测铝块重的读数应是多少?2.公式法结合平衡法求解载物问题若浮体自重为G自,所载物重为G载,当浮体漂浮或悬浮时,平衡法可写为F浮=G自+G载例2若用内充氦气,体积为10米3的气球来悬挂标语。

浮力基础计算(讲义)(解析版)

浮力基础计算(讲义)(解析版)

浙教版中考科学一轮复习--浮力基础计算 称量法、上下表面压力差法、阿基米德原理、平衡法【知识点分析】 一.浮力计算1.称重法:先用弹簧测力计在空气中测量出物体的重力G ,再用弹簧测力计测出物体浸在液体中的示数F 拉,两次弹簧测力计的示数差就是浸在液体中的物体所受浮力的大小,F 浮=G- F 拉。

2.阿基米德原理:浸在液体中的物体,受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受到的重力,即:排液排排液浮V m G F g ρg ===3.上下表面压力差法:液体对物体上下表面都有压力,浮力是上下表面的压力差F浮=F下-F上4.浮沉条件:【例题分析】1.如图所示,一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中,上表面受到液体的压力F1为5N ,下表面受到液体的压力F 2为13N ,g =10N/kg ,下列说法错误的是( )A .正方体受到的浮力为8NB .正方体上表面到液面的距离h =5cmC .液体的密度为0.8×103kg/m 3D .液体对物体下表面的压强为1.3×103Pa【答案】B【解析】A .由浮力产生的原因可得,正方体受到的浮力 F 浮=F 2-F 1=13N-5N=8N 故A 正确,不符合题意;BC .物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等,则V 排=V =L 3=(10cm)3=1000cm 3=1×10-3m 3由F 浮=ρgV 排可得,液体的密度33338N0.810kg/m 10N/kg 110mF gV ρ-===⨯⨯⨯浮排正方体上、下表面积 S =L 2=(10cm)2=100cm 2=1×10-2m 2正方体上表面受到的压强112215N 500Pa 110m F p S -===⨯由p =ρgh 可得,正方体上表面到液面的距离21132500Pa 6.2510m 6.25cm 0.810kg/m 10N/kgp h g ρ-===⨯=⨯⨯ 故B 错误,符合题意,C 正确,不符合题意; D .液体对物体下表面的压强 3222213N 1.310Pa 110m F p S -===⨯⨯故D 正确,不符合题意。

浮力计算专题--精练题(含答案与解析)

浮力计算专题--精练题(含答案与解析)

浮力计算专题浮力的四种计算方法(1)压力差法:下向上向浮=−F F F用于已知上、下表面压力求浮力或已知浮力求解上、下表面压力的情况。

(2)双提法(称重法):拉浮=−F G F用于弹簧测力计悬挂物体的场景下,一般用于计算浮力或者拉力大小。

(3)阿基米德原理:排排排液浮===ρF G m g gV用于已知排G 或者液体密度、排开液体的体积或物体体积求浮力的情况。

(4)平衡法:浮=F G用于当实心物体自由漂浮或悬浮在液体中时求浮力的情况。

浮力与压强的综合计算浮力变化量问题F g V ρ=排液浮在柱形容器中,物体所受浮力的变化量等于液体对容器底部压力的变化量,F F =浮压。

因此液体对容器底部的压强变化量:F F p S S==压浮1.一个实心小球重4.5N ,体积为⨯510m -43,将小球分别轻轻放入水中和酒精中,则小球静止时,在水中所受浮力为F 1,酒精中所受浮力为F 2,其大小分别为( )精酒=⨯ρ0.810kg/m 33)(A .=F 4.5N 1,=F 4N 2B .=F 5N 1,=F 4.5N 2C .=F 4.5N 1,=F 5N 2D .=F 4.5N 1,=F 4.5N 22.(多选)如图所示,把一个重为6N 的物体挂在测力计下,再将该物体浸没在水中后,测力计上显示的读数为4N ,此时杯中水的深度为8cm 。

则下列计算结果中,正确的是g (取10N/kg)( )A .水对杯底的压强是=⨯p 8104PaB .物体受到的浮力是浮=F 2NC .物体的体积是=⨯−V 2104m 3D .物体的密度是=⨯ρ410kg/m 333.为验证阿基米德原理,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范将溢水杯中装满水,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,铝块不与溢水杯接触,不考虑细线体积.则下列四个选项中,判断正确的是( )A .铝块浸没在水中静止时,细线对铝块的拉力等于铝块排开水的重力B .铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,电子秤示数不变C .铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压力变小D .松手后,水对溢水杯底的压强最终会变大4.(多选)一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降(忽略烧杯中液面上升),然后将其逐渐浸入水中,如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F 与圆柱体下降高度h 变化关系的实验图像,已知水=⨯ρ 1.010kg/m 33,g 取10N/kg 。

专题8.2 阿基米德原理 浮力的应用(讲练)-2019年中考物理一轮复习讲练测课课通(解析版)

专题8.2 阿基米德原理 浮力的应用(讲练)-2019年中考物理一轮复习讲练测课课通(解析版)
3
A. ①②
B. ①②③
C. ①②③④
D. ①②④
【参考答案 1. (1)对于装满水的溢水杯来说,铝块浸没在水中的过程中,溢水杯中水的深度不变,根据
公式
可知,水对溢水杯底的压强不变;
由于杯的底面积不会变,所以根据公式
可知,水对溢水杯底的压力也不变。
(2)铝块浸没在水中时,根据阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开的水重,由于力的作用是相互的,
所注水的重力: G 水=m 水 g=ρ水 gV 水=1×103kg/m3×10N/kg×1.28×10﹣3m3=12.8N。
2. 根据阿基米德原理,即
进行判断。
两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积相同,排开空气的体积相同,所以根据 空气密度相同,排开空气的体积相同时,浮力相等。 故 B 正确。
A. 水球在冷水中所受浮力小于热水中所受浮力 B. 水球在冷水中排开的水的重力等于水球的重力 C. 冷水的密度小于热水的密度 D. 在冷水和热水的同一深度处压强相等 【来源】山西省 2018 年中考物理试题 【答案】B 【解析】分析:从图入手,利用阿基米德原理和物体的浮沉条件可以判断出水球在冷水和热水中的浮力以 及物重与排开的水的重力的关系;再根据浮沉条件判断出冷水的密度和热水的密度的关系,进而判断出在 冷水和热水的同一深度处的压强大小;
考向 2 浮力的应用 (1)通过牙膏皮实验已证明,实心的牙膏皮沉入水中,空心的浮于水面,由此可见我们要使密度大于水的 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。如把木头挖成空 心的独木舟,可以减小自身的重力,多装货物,以增大可利用的 浮力。再有用钢铁做成轮船,也是根据这
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针对练习 3 2018 年 4 月 12 日,我国在南海举行海上阅兵。此次阅兵,辽宁舰航母编队精彩亮相,一大批新 型潜艇、水面舰艇、作战飞机集中展示。下列说法正确的是 A. 当辽宁舰航母上舰载飞机起飞后,航空母舰排开水的体积会增大 B. 水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶,是为避免舰艇相“吸”碰撞 C. 潜水艇受到的重力等于其浮力时,潜水艇一定处于漂浮状态 D. 战机升空时,机翼下方气流速度较大,气流对机翼下表面的压强较大 【来源】山东省德州市 2018 年中考物理试题

人教版物理八年级下册课件:第十二讲 浮力的综合计算

人教版物理八年级下册课件:第十二讲 浮力的综合计算
6、“教学的艺术不在于传授本领,而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月下午12时18分21.11.1612:18November 16, 2021
• 7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去,他的生活就会变得不 堪忍受。他不仅应该是一个学生,而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021年11月16日星期二12时18分7秒12: 18:0716 November 2021
规律六: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).
说明:根据密度分析的方法,悬浮的物体ρ物=ρ液,漂浮的物体ρ物<ρ液, 因为物体的密度均匀,切成大小不同的两块后,密度不变,所以原来悬浮 (或漂浮)的依然悬浮(或漂浮).
• 1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞:用脚跳舞,用思想跳舞,用言语跳舞,不用说,还需用笔跳舞。 • 2、一切真理要由学生自己获得,或由他们重新发现,至少由他们重建。 • 3、教育始于母亲膝下,孩童耳听一言一语,均影响其性格的形成。 • 4、好的教师是让学生发现真理,而不只是传授知识。 • 5、数学教学要“淡化形式,注重实质.
关于密度分析的说明:在应用密度分析判断物体的浮沉时,
注意是物体的密度,而不是组成物体的物质的密度,即要通过密 度的公式 m 来进行计算得出物体的密度,再与液体的密度
V
进行比较来判断.
规律一:物体漂浮在液面上,所受的浮力等于它受的重力. 说明:物体漂浮时,浮力与重力是一对平衡力,故F浮=G. 规律二:同一物体在不同液体里漂浮,所受浮力相同. 说明:因为漂浮时,F浮=G,而同一物体重力不变,所以浮力相同. 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. 说明:因为同一物体在不同液体里漂浮时所受浮力相同,根据阿基米德原 理F浮=ρ液gV排可知,液体的密度越大,排开的液体的体积越小.

八年级下册物理浮力经典例题大全和详细解析

八年级下册物理浮力经典例题大全和详细解析

八年级下册物理浮力经典例题大全及详细解析例1下列说法中正确的是()A.物体浸没在水中越深,受的浮力越大B.密度较大的物体在水中受的浮力大C.重的物体受的浮力小D.同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大精析阿基米德原理的数学表达式为:F浮=ρ液gV排,公式表明了物体受到的浮力大小只跟液体的密度.......有关.根据公式分析题目叙述的内容,问题就可以.....和物体排开液体的体积迎刃而解了.解A选项:物体浸没在水中,无论深度如何,V排不变,水的密度不变,F浮不变.A 选项不正确.B选项:物体所受的浮力与物体密度的大小没有直接的关系,B选项不正确.C选项:重力的大小对物体所受的浮力无影响.例如:大铁块比小铁块要重一些,但将两者浸没于水中,大铁块受的浮力反而大些,因为大铁块的V排大.C选项不正确.D选项:同体积的铁块和木块,浸没于水中,V排相同,ρ水相同,F浮铁=F浮木,铁块和木块受的浮力一样大.答案D注意:物体所受的浮力跟物体自身的重力、自身的密度、自身的形状无关.例2质量为79g的铁块,密度是7.9g/cm3,这个铁块的质量是多少?重多少?将这个铁块浸没于水中,排开水的质量是多少?所受浮力是多少?(g取10N/kg)精析这道题考查学生对计算物体重力和计算浮力的公式的区别.计算物体重力:G=ρ物gV物计算物体在液体中受的浮力:F浮=ρ液gV排.可以说:从计算的方法上没有本质的区别,但计算的结果却完全不同.已知:m=79g=0.079kgρ铁=7.9g/cm3求:m铁、G铁、m排、F浮解m铁=0.079kgG 铁=m 铁g =0.079kg ×10N /kg =0.79N V 排=V 铁=铁铁ρm =37.8g/cm79g =10 cm 3m 排=ρ液gV 排=1g /cm 3×10 cm 3=10g =0.01kg F 浮=m 浮g —0.01kg ×10N /kg =0.1N从上面的计算看出,铁块的重力和铁块浸没在水中受的浮力大小完全不同,但计算方法委相似,关键 是区别ρ液和ρ物,区别V 排和V 物,在理解的基础上进行计算,而不是死记硬背,乱套公式.例3 (广州市中考试题)用弹簧测力计拉住一个重为43N 的空心铜球,全部浸在水中时,弹簧测力计的示数为33.25N ,此铜球的空心部分的体积是________m 3.(已知铜的密度为8.9×103kg /m 3)已知:G =43N ,浸没水中F =33.2N 求:V 空解 可在求得浮力的基础上,得到整个球的体积,进一步求出实心部分体积,最后得到结果.F 浮=G —F =43N —33.2N =9.8N V 排=gF 水浮ρ=kg/N 8.9m /kg 100.1N 8.933⨯⨯=1×10—3m 3浸没:V =V 排=1×10—3m 3球中所含铜的体积V 铜=铜铜ρm =gG 铜铜ρ=kg/N 8.9m /kg 100.1N4333⨯⨯≈0.49×10—3m 3V 空=V —V 铜=1×10—3m 3—0.49×10—3m 3=0.51×10—3m 3答案 0.51×10—3m 3例4 体积相同的A 、B 、C 三个物体,放入水中静止后,处于图1—5—1所示的状态,试比较三个物体受的重力G A 、G B 、G C 和密度ρA 、ρB 、ρC .图1—5—1精析 不同物体的重力可借助浮力的知识来比较. 解法1 由图来判断物体的状态:A 、B 漂浮,C 悬浮. 由状态对物体进行受力分析: G A =F 浮A ,G B =F 浮B ,G C =F 浮C . 比较A 、B 、C 三个物体受的浮力 ∵ V A 排<V B 排<V C 排,ρ液相同. 根据F 浮=ρ液gV 排,可知: F 浮A <F 浮B <F 浮C , ∵ G A <G B <G C . 比较物体密度ρ=Vm =gV GρA <ρB <ρC解法2 由物体的浮沉条件可知: A 、B 漂浮 ∴ρA <ρ水,ρB <ρ水,ρC =ρ水,A 、B 漂浮于水面:F 浮A =G A ρ水g V A 排=ρA gV F 浮B =G Bρ水G v B 排=ρB Gv由图:V B 排>V A排 ∴ ρB <ρA比较密度:ρC >ρB >ρA比较出密度后,由G =mg =ρVg ,就可比较出物体重力:G C >G B >G A .上述分析看出:由物体的状态,作出正确的受力分析与阿基米德原理相结合是解决问题的关键.答案 C 的重力和密度最大,B 居中,A 最小.例5 将一个蜡块(ρ蜡=0.9×103kg /m 3)分别放入酒精、水和盐水中静止后,试比较它受的浮力大小和排开液体的体积大小.(ρ盐水>ρ水>ρ蜡>ρ酒精) 精析 确定状态→受力分析→比较浮力→比较V 排.此题考查学生能否在判断状态的基础上,对问题进行分析,而不是急于用阿基米德原理去解题.解 蜡块放入不同液体中,先判断蜡块处于静止时的状态. ∵ρ盐水>ρ水>ρ蜡>ρ酒精∴ 蜡块在酒精中下沉,最后沉底;在水和盐水中最后处于漂浮状态. 设蜡块在酒精、水、盐水中受的浮力分别为F 1、F 2和F 3,蜡块重力为G .对蜡块进行受力分析:F 1<G ,F 2=G ,F 3=G .同一物体,重力G 不变,所以F 1<F 2=F 3根据阿基米德原理:V 排=gF 液浮ρ酒精中:V 排酒精=V 物 水中:V 排水=gF 水ρ2盐水中:V 排排水=gF 盐水ρ3酒精 水 盐水 (a ) (b ) (c )图1—5—2∵ F 2=F 3,ρ水<ρ盐水 ∴ V 排水>V 排盐水 而V 排酒精>V 排水>V 排盐水把状态用图1—5—2大致表示出来.答案 蜡块在酒精中受的浮力最小,排液体积最大;在水和盐水中受的浮力相等,排水体积大于排开盐水体积.例6 (广州市中考试题)将重为4.5N 、体积为0.5dm 3的铜球浸没在水后放手,铜球静止后所受的浮力是________N .精析 此题考查学生是否注意了在解题前先要对物体作“状态的判定”,即铜球静止时是漂浮于水面,还是沉于水中.有的学生拿到题后,就认定V 排=0.5 dm 3,然后根据F 浮=ρ液gV 排,求出浮力F 浮=4.9N .【分析】 当题目未说明铜球静止时处于什么状态,可以用下面两种方法判定物体的状态.解法1 求出铜球的密度:ρ球=球V m =球gV G (g 取10N /kg )ρ球=3dm 5.0kg /N 10N5.4⨯=0.9kg /dm 3=0.9kg /dm 3×103kg /m 3这是一个空心铜球,且ρ球<ρ水,所以球静止后,将漂浮于水面,得F 浮=G =4.5N . 解法2 求出铜球浸没在水中时受的浮力F 浮=ρ液gV 排=1×103kg /m 3×10N /kg ×0.5×10-3m 3=5N . 答案 4.5N例7 (广州市中考试题)把一实心金属块浸在盛满酒精的杯中静止后,溢出酒精8g (ρ酒精=0.8×103kg /m 3),若把这一金属块浸在盛满水的杯子中静止后,从杯中溢出水的质量是 ( )A .15gB .12.5gC .10gD .8g精析 分析出金属块在酒精和水中的状态,是解决问题的关键. 解 ∵ρ金属>ρ酒精, ρ金属>ρ水∴ 金属块在酒精和水中均下沉,完全浸没. V 金属=V 排水=V 排酒精 由m 排酒精=8g 得V 排酒精=酒精排酒精ρm =3cm/8.08g g =10cm 3金属块在水中:V 排水=V 金属块=10cm 3 m 排水=ρ水V 排水=1g /cm 3×10cm 3=10g 答案 C在上面的解题中,好像我们并没有用阿基米德原理的公式F 浮=G 排.但实际上,因为G 排=m 排液g ,而其中m 排液=ρ液V 排,所以实质上还是利用了阿基米德原理分析了问题.例8 体积是50cm 3,质量是45g 的物体,将其缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量是________g .将其缓缓放入装满酒精的烧杯中,溢出酒精的质量是________g .(ρ酒=0.8×103kg /m 3) 解 判断此物体在水中和酒精中的状态 求出物体密度:ρ物=V m =35045cm g =0.9g /cm 3∵ρ物<ρ水,物体在水中漂浮.F 水浮=G m 排水g =m 物g ∴ m 排水=m 物=45g 又∵ρ物<ρ酒精,物体在酒精中沉底.F 酒精浮=ρ酒精V 排g ,浸没:V 排=V =50cm 3m 排精浮=ρ酒精V 排=0.8g /cm 3×50cm 3=40g 答案 溢出水的质量是45g ,溢出酒精的质量是40g有的同学对物体在液体中的状态不加判断,而是两问都利用V 排=50cm 3进行求值.造成结果错误.V 排=50 cm 3进行求解。

8.2-浮力综合计算与分析(例题讲解答案)

8.2-浮力综合计算与分析(例题讲解答案)

浮力综合计算与分析(例题讲解)答案例1.解析:(1)物块受到浮力:F浮=G排=m排g=0.4kg×10N/kg=4N,弹簧测力计读数F=G﹣F浮=10N﹣4N=6N.(2)F浮=G排=ρ水gV排=ρ水gV物可得;物块的体积:V=V排===4×10﹣4m3,物块的质量:m===1kg,物块的密度:ρ===2.5×103kg/m3.答:(1)弹簧测力计的读数为6N;(2)物块的密度为2.5×103kg/m3.例2.解析:(1)由阿基米德原理可得:F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×(0.1m)3×(1﹣)×10N/kg=6N;(2)木块的重力:G木=F浮=6N,木块表面上放一重2N的石块,当它静止时,F'浮=G总,即ρ液V木g=G木+G石,液体的密度:ρ液===0.8×103kg/m3.(3)图乙中木块下表面受到液体的压强:p=ρ乙gh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.1m=800Pa.答:(1)图甲中木块受的浮力为6N;(2)图乙中液体的密度为0.8×103kg/m3;(3)图乙中木块下表面受到液体的压强为800Pa.例3.D.解析:由图知V A排>V B排,根据F浮=ρ水gV排可知,F A>F B;当将它们放入水中后,因为A悬浮,所以ρA=ρ水;因为B漂浮,所以ρB<ρ水,所以ρA>ρB;A、B两个实心正方体的体积关系为V A>V B,则h A>h B,它们对水平桌面的压强:p====ρ物gh,因为ρA>ρB,h A>h B,所以p A>p B,故D正确,ABC错误.例4.D.解析:(1)a、b两个实心球,分别放入甲、乙两种液体中,静止时,a球漂浮在液面上,b球悬浮在液体中,则F甲=G a,F乙=G b,a、b两个实心球材料相同,ρa=ρb,V a>V b,根据ρ=可知,m a>m b,根据G=mg可知,G a>G b,所以,F甲>F乙,故AB错误;(2)甲、乙两种液体质量相等,则重力相等,G a>G b,所以,两种液体对烧杯底的压力>,两个相同的烧杯,则底面积相等,所以,根据p=可知,甲、乙两种液体对烧杯底的压强p甲>p乙,故C错误,D正确.例5.解析:(1)由图象知,当h=0时,此时测力计的示数等于圆柱体的重力,所以G=10N;当h≥8cm时,测力计的示数不变,说明此时浮力不变,圆柱体完全浸没,此时F示=2N;圆柱体浸没在液体中所受的浮力:F浮=G﹣F示=10N﹣2N=8N;(2)物体排开液体的体积V排=V物=S物h物=40cm2×8cm=320cm3=3.2×10﹣4m3,由F浮=ρ液gV排得液体的密度:ρ液===2.5×103kg/m3;(3)液体的质量m液=ρ液V液=2.5×103kg/m3×80×16×10﹣6m3=3.2kg,圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时,圆筒对桌面的压力等于液体、容器、圆柱体总重力减去弹簧测力计的拉力,所以圆筒对地面的压力:F=(m液+m筒)g+G﹣F示=(3.2kg+400×10﹣3kg)×10N/kg+10N﹣2N=44N,圆筒对地面的压强:p===5.5×103Pa.答:(1)圆柱体浸没在液体中所受浮力是8N;(2)筒内液体的密度是2.5×103kg/m3;(3)圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时,圆筒对桌面的压强是5.5×103Pa.例6.解析:(1)已知V排=4.0×10﹣5m3,则F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣5m3=0.4N.(2)由于物块漂浮在水面上,则物块的重力G=F浮=0.4N,则质量m===0.04kg;(3)物块使其恰好完全浸没在水中,排开水的体积变化:△V=V物﹣V排=5×10﹣5m3﹣4×10﹣5m3=1×10﹣5m3则水的深度变化为:△h===0.002m,所以水对容器底的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.002m=20Pa.答:(1)物块受到的浮力大小为0.4N;(2)物块的质量为0.04kg;(3)水对容器底的压强比物块被下压前增加了20pa.。

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中考透视明确航向
主要考查的知识点和要求:灵活运用浮力的四种计算方法解决综合性的问题.有关浮力与压强、密度、简单机械及功相联系的综合问题出现的频率有所增加.有关利用浮力知识测密度的探究实验题也是考查的热点.近年来,浮冰和液面升降问题也开始走进中考阵线。

典例探究提炼技法
考点一:浮力的综合计算
命题角度1:称重法和阿基米德原理的结合
【例1】:(2016•自贡)如图所示,放在水平面上装满水的一溢水杯,水深为20cm.弹簧测力计挂着重为10N的物块.现将物块浸没在装满水的溢水杯中,静止后溢出水的质量为0.4kg (g取10N/kg).求:
(1)弹簧测力计的示数.
(2)物体的密度.
命题角度2:和阿基米德原理的结合
【例2】:(2017•潍坊)边长为0.1m的正方体木块,漂浮在水面上时,有的体积露出水面,
如图甲所示.将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块表面上放一重2N的石块.静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示.取g=10N/kg。

求:
(1)图甲中木块受的浮力大小;
(2)图乙中液体的密度;
(3)图乙中木块下表面受到液体的压强.
【解法技巧】首先根据称重法和阿基米德原理分别列出等式,然后将两等式联立求解相关的物理量(如计算物体密度或者液体密度等)。

注意:①V排和V物是求解待求量的联系纽带;②当物体受到几个力的作用时,首先应对物体进行受力分析,找出这些力之间的关系,再代入公式、物理量求解.③涉及两个物理状态的浮力问题,往往要对两个状态下的物体分别进行受力分析,根据力的平衡原理,列出两个方程,通过解方程得出结果.
【解法技巧】①首先明确研究对象所处的状态(漂浮或悬浮),列出浮力与物重的等式。

②然后根据阿基米德原理写出关系式。

③最后根据待求量将两种关系式分别进行合理变
形或展开,用已知量和未知量来表示.注意:①V排和V物是求解待求量的联系纽带;②在计算中若遇到连接体、叠加体时,通常用整体法进行巧妙处理.
浮力的综合计算及分析
考点二:浮力与压强的综合
命题角度1:压强、浮力的大小比较
【例3】:(2017•咸宁)质量分布均匀的A、B两个实心正方体(V A>V B),放置在盛水的容器中、静止时如图所示:现将A、B捞起后放置在水平桌面上,比较A、B在水中受到的浮力F A、F B,和它们对水平桌面的压强p A、p B的大小关系,正确的是()
A.F A<F B,p A>p B B.F A>F B,P A<P B
C.F A=F B,p A<P B D.F A>F B,p A>p B
【例4】:(2017•大连)如图所示,水平桌面上有两个相同的烧杯,分别盛有质量相等的甲、乙两种液体.将材料相同的a、b两个实心球,分别放入甲、乙两种液体中,a球体积大于b 球体积.静止时,a球漂浮在液面上,b球悬浮在液体中,a、b两球受到的浮力分别为F甲、F乙,甲、乙两种液体对烧杯底的压强分别为p甲、p乙,则()
A.F甲=F乙;p甲=p乙B.F甲=F乙;p甲>p乙
C.F甲>F乙;p甲=p乙D.F甲>F乙;p甲>p乙
【解法技巧】审清题意,首先根据已知条件确定比较浮力大小的方法,从而判断出浮力的大小关系;然后再根据压强公式定性比较压强或压力的大小关系。

注意:涉及压强大小比较时,一定要分清是比较固体压强还是比较液体压强;①求解盛有液体的容器对水平桌面的压力压强时:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G容+G液),后确定压强(一般常用公式 p= F/S ).②对于形状规则的实心几何体(如正方体、圆柱体),若已知它们的密度及高度,则对水平面的压强可用公式p=ρgh计算或定性分析。

③有“柱形容器”中的液体对容器底的压力才等于液体重力.
命题角度2:浮力、压强、密度的综合计算
【例5】:(2017•安顺)如图所示,水平桌面上放置底面积为80cm2,质量为400g的圆筒,筒内装有16cm深的某液体.弹簧测力计悬挂底面积为40cm2、高为8cm的圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图所示,(圆筒的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出),求:
(1)圆柱体浸没在液体中所受的浮力是多少?
(2)筒内液体密度是多少?
(3)圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时,圆筒对桌面的压强是多少?
【例6】:(2017•六盘水)如图甲所示,水平桌面上有一底面积为5.0×10﹣3m2的圆柱形容器,容器中装有一定量的水,现将一个体积为5.0×10﹣5m3的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,浸入水中的体积为4.0×10﹣5m3.求:
(1)物块受到的浮力;
(2)物块的质量;
(3)如图乙所示,用力F缓慢向下压物块,使其恰好完全浸没在水中(水未溢出).此时水对容器底的压强比物块被下压前增加了多少?
【解法技巧】1.审题:①明确已知条件和待求量,挖掘隐含条件;读图弄清两个坐标
轴所代表的物理量及相应单位,根据图象信息分析一个量随着另一个量如何变化,读
懂特殊坐标值的含义.③
读表格分析一个量随着另一个量如何变化,找出变化规律.2.然后选择密度、压强、
浮力合适的公式,结合顺推法和逆推法进行求解。

注意:①涉及两个物理状态的浮力
问题,往往要对两个状态下的物体分别进行受力分析,根据力的平衡原理,列出两个
方程,通过解方程得出结果.②涉及液面变化时一定要明确,


S
V
h

=
∆其中S容为柱
形容器的底面积。

③浸在液体中的物体对柱形容器底增加的压力在数值上等于物体受
到的浮力。

即:。


F
F=
∆。

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