浮力-1

浮力-1

第1题

(2014甘肃兰州,20,2分)如图所示,将一重为18 N,体积为2×10-3m3的蜡块用细线系在弹簧测力计的挂钩上,将它浸没在酒精中,则蜡块受到的浮力是________N,此时测力计的示数是________N(g=10 N/kg,ρ酒精=0.8×103 kg/m3)。

第2题

(2014安徽,10,4分)一均匀的长方体浸没在液体中,如图所示。已知它的底面积为S,上表面所处深度为h1,下表面所处深度为h2,则长方体下表面受到液体的压力表达式为________、浮力表达式为____________。(液体密度ρ液和g为已知量)

第3题

(2012宁夏,28,5分)跳水运动员入水的过程中,他所受浮力F随深度h变化的关系如图所示,其中正确的是______________________________________________________

说明理由:

一、浮力

1.当物体浸在液体或气体中时会受到一个竖直向上的托力，这个力就是浮力。

2.浮力产生的原因：上、下表面受到液体对其的压力差，这就是浮力产生的原因。

3.称重法测量浮力：浮力=物体重力-物体在液体中的弹簧秤读数，即F浮=G-F′

4.决定浮力大小的因素：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密

度有关。与浸没在液体中的深度无关。

二、阿基米德原理

1.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。公式：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。

2.正确理解阿基米德原理

⑴阿基米德原理阐明了浮力的三要素：浮力作用点在浸在液体（或气体）的物体上，其方向是竖直

向上，其大小等于物体所排开的液体（或气体）受到的重力，即F浮=G排液。

⑵“浸在”既包括物体全部体积都没入液体里，也包括物体的一部分体积在液体里面而另一部分体

积露出液面的情况；“浸没”指全部体积都在液体里，阿基米德原理对浸没和部分体积浸在液体中

都适用。

⑶“排开液体的体积”V排和物体的体积V物，它们在数值上不一定相等。

当物体浸没在液体里时，V排=V物，此时，物体在这种液体中受到浮力最大。

如果物体只有一部分体积浸在液体里，则V排＜V物，这时V物=V排+V露。

⑷根据阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排-。即F浮的大小只跟ρ液、V排有关，而与物体自身的重力、

体积、密度、形状无关。

浸没在液体里的物体受到的浮力不随物体在液体中的深度的变化而改变。

⑸阿基米德原理也适用于气体：F浮=ρ气gV排，浸在大气里的物体，V排=V物。例如：热气球受到大气

的浮力会上升。

三、物体的浮沉条件及应用

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。但漂浮是物体在液面的平衡状态，物体的一部分浸入

(3)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。

F浮与G物的关系ρ液与ρ物的关系

漂浮F浮＝G物ρ液﹥ρ物

上浮F浮﹥G物ρ液﹥ρ物

悬浮F浮＝G物ρ液＝ρ物

下沉F浮﹤G物ρ液﹤ρ物

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。m排＝m船+m满载时的货物

(2)潜水艇

原理：潜水艇体积一定，靠水舱充水或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.浮力大小的计算方法：①称量法：F浮=G-F拉；②压力差法：F浮=F向上-F向下；

③阿基米德原理法：F浮=G排=m排g=ρ液gV排；④平衡法：F浮=G物（悬浮或漂浮）

第4题

(2010江苏苏州,16,2分)体积为100 cm3的实心铁球浸没在水中,铁球受到的浮力大小为________N,浮力的方向是________。(g取10 N/kg)

第5题

(2014福建福州,12,2分)将重6 N的物体浸没在装满水的杯中,溢出了4 N的水,物体受到的浮力是()

A.10 N

B.6 N

C.4 N

D.2 N

第6题

(2014重庆,8,3分)如图所示,台秤的托盘上放一个装有水的平底烧杯,一个不吸水的木块用细线系在烧杯底浸没于水中。剪断细线后,木块上浮至静止。下列说法正确的是()

A.剪断细线前,木块所受浮力等于木块的重力

B.剪断细线前,托盘受到的压力等于烧杯与水的重力之和

C.整个过程,水对杯底的压力变化量等于木块浮力的变化量

D.整个过程,托盘受到压力的变化量等于木块浮力的变化量

第7题

(2013湖北宜昌,17,2分)两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中,同时松手,小木块上浮,大石块下沉。比较松手时两者所受的浮力()

A.木块受的浮力大

B.石块受的浮力大

C.两者受的浮力一样大

D.条件不足,无法比较

第8题

(2014北京,33,2分)小莉把一圆柱形物体挂在弹簧测力计的挂钩上,将圆柱形物体逐渐浸入某种液体中,观察并记录物体排开液体的体积V和弹簧测力计的示数F,得到如下表所示的实验数据。请根据表中数据归纳出F与V的关系,F=______。

V/m 31×10-

4

2×10-

4

3×10-

4

4×10-

4

5×10-

4

6×10-

4

F/N 4.2 3.4 2.6 1.8 1.0 0.2