浮力基础知识

水的浮力（一）

一、浮力

1．液体的浮力

(1)实验：将旋紧瓶盖的空矿泉水瓶压入水中时，手会感觉到有一个力将手往上推，将瓶释放后。瓶将上浮最后浮在水面上。

结论：。

(2)实验：将一个钩码挂在弹簧秤下，记下弹簧秤读数，再将钩码浸入水中，记下弹簧秤的读数，会发现钩码浸入水中后，弹簧秤读数变小了。

结论：在水中会下沉的物体也受到。不仅是水，所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮力。

2．气体的浮力

实验操作：

(1)如下图所示，将充满气的篮球和砝码分别挂在杠杆的两端，调节杠杆使其平衡。

(2)在篮球的气孔上插上打气针，打气针的另一端通过导管、橡皮塞和气球囊连接。导管阀门开始处于关闭状态。

(3)打开导管阀门，使篮球中的气体充人气球囊。观察杠杆所处状态。

实验现象：。

实验结论：。

3. 浮力

定义：对浸入其中的物体产生一个的力。

方向：

施力物体：

作用点：

测量方法：，即弹簧秤先后两次读数差。

二、阿基米德原理

1．实验探究：浮力与物体排开水的关系。

(1)提出问题：浮力与物体排开水的多少有关系吗？有什么关系？

(2)建立假设：浮力大小与物体排开水的多少成正比。

(3)设计实验，：

①实验器材：弹簧秤、烧杯、水、量筒、溢杯、物块。

②实验步骤：

a ．在溢杯中盛满水，将小烧杯放在溢杯的出水口下；

b ．将物块悬挂在弹簧秤上，用弹簧秤测出物块的重G ；

c ．将物块浸没在溢杯的水中，读出弹簧秤的读数F ；

d ．将溢杯溢出的水注入量筒内，测出它的体积ρ排水；

e ．将上述数据填入下面的实验记录表中：

(4)分析实验数据，得出结论F 浮= = (关系式)。

2．上述关系式就是著名的阿基米德原理，它也适用于气体。

(1)阿基米德原理的文字表达： ；

(2)数字表达式：F 浮 = =

(3)阿基米德原理也适用于气体。

3

．对阿基米德原理理解的几个注意问题：

(1)公式中的ρ液是 ，而不是浸入液体的 。

(2)公式中的V 排液是物体浸入液体时，是 ，而不是 ，也不是 。当物体 中时，V 排液恰好等于物体本身的体积V 物；当物体只部分浸入液体中时，V 排液 < V 物。

(3)浮力大小只跟 有关，而与其他因素无直接关系。

(4) ρ液的单位只能是 ，V 排液的单位只能是 。

典型例题一

1、如下图所示，重为10N 的小球悬浮在盛水杯中，处于静止状态。用力的图示表示小球所受的浮力和重力。

2、将一个物体挂在弹簧秤上，当物体浸没在水中时，弹簧秤的读数等于( )。

A、物体受到的浮力

B、物体受到的重力

C、物体的体积

D、物体的重力和物体受到的浮力之差

3、列说法正确的是( )。

A.在水中会下沉的物体也受到浮力，浮力的方向向下

B.在水中会下沉的物体也受到浮力，浮力的方向向上

C.在其他液体中的物体不一定受到浮力

D.在空气中的物体受到的浮力可以忽略不计

4、某物体在空气中称重10．8牛，浸没在水中称重6．8牛，则物体在水中受到的浮力是牛。

5、一个物体挂在弹簧测力计下，静止时弹簧测力计的示数为2牛；若将物体浸到水中，静止时弹簧测力计的示数为0．8牛，则说明。

6、一只铁制的水桶重49牛，装满水后重147牛。如果某人提着这桶水并将它浸没在水中后，该人所用的拉力是( )。

A．147牛B．小于49牛

C．等于49牛D．98牛

7、在探究浮力问题时，某同学做了如图实验，则实验中F1、F2、F3、F4的关系式是（）

A．F1=F2=F3=F4

B．F1 -F2 = F4 - F3

C．F1=F2、F3=F4

D．F1 -F3 = F4 - F2

典型例题二

1、如右图是一条小鱼吐出的气泡在水中的上升情况示意图，关于气泡受到的水的压

强和水的浮力的变化情况下列说法正确的是（）

A．受到水的浮力不变，压强增大

B．受到水的浮力增大，压强不变

C．浮力和压强都增大

D．受到水的浮力增大，压强减小

2、如图所示，水中的大鱼和小鱼在争论，大鱼说：“我的体积大，排开

水的体积大，受到的浮力大。”小鱼说：“我在深处，受到压强大，受到

的浮力大。”你认为（）

A 大鱼说法正确

B 小鱼说法正确

C 大鱼、小鱼的说法都错误

D 无法判断

3、关于浮力，下列说法不正确的是（）

A 在液体中的物体不一定受到浮力

B 沉下去的物体受到的浮力一定比浮上来的物体受到的浮力小

C 浮力大小与受到浮力物体的运动状态无关

D 体积相等的铁球和木球都浸没在水中，它们受到的浮力一样大

4、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

5、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

6、密度为0.6×103千克/米3的木块，体积为2米3，当它漂浮在水面上时（g=10牛/千克），求：①木块受到的重力；②木块受到的浮力；③木块露出水面的体积。

7、伐木工人常借助河水将木材运出山林。若将一根体积为0.8米3的木材放入河水中，露出水面的体积是0.32米3（g=10牛/千克），求：

①木材受到的浮力；

②木材的密度；

③若将这样的木材5根捆在一起做成木筏，最多能运载多少重的货物？