浮力 知识讲解
初中物理浮力知识点
初中物理浮力知识点一、浮力的五种求法:1、弹簧测力计法求浮力。
浮力可以用弹簧测力计来测量,其公式为F浮=G-F示,即物体在空气中的重力减去物体浸没后测力计的示数。
2、浮力产生的原因。
浮力产生的原因是物体在液体中受到的上下表面的压力差,即F浮=F下+F上。
3、漂浮时的浮力。
当物体漂浮时,浮力等于重力,即F浮=G。
4、悬浮时的浮力。
当物体悬浮时,浮力等于重力,即F浮=G。
5、阿基米德原理。
根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的体积乘以液体的密度和重力加速度,即F浮=ρ液gV排。
二、浮沉条件:根据物体的密度和液体的密度比较,可以判断物体的浮沉状态。
当F浮大于物体的重力时,物体会漂浮;当F浮等于物体的重力时,物体会悬浮;当F浮小于物体的重力时,物体会下沉;当F浮大于物体的重力并且稳定后,物体会上浮。
三、阿基米德原理实验:1、如木块漂浮。
当木块在空气中时,其重力为G木;当木块浸没在水中时,浮力为F浮,测力计的示数为F示;根据阿基米德原理,F浮=ρ液gV排,可以计算出木块排开水的体积V排。
2、石块在水中的浮力。
当石块在水中时,其重力为G木;测力计的示数为F浮;根据阿基米德原理,F浮=ρ液gV排,可以计算出石块排开水的体积V排。
四、练:1、质量为79g,密度为7.9g/cm的铁块的体积为10cm³,重力为G=79×10=790N;将铁块浸没于水中,排开水的质量为V排=10cm³,排开水的重力为F排=ρ液gV排=1000×10×10=N,所受浮力为F浮=-790=9210N。
2、体积相同的A、B、C三个物体,放入水中静止后,A、B、C三个物体的重力分别为GA、GB、GC,密度分别为ρA、ρB、ρC。
根据阿基米德原理,F浮=ρ液gV排=ρ液gV物,即F浮与物体的体积成正比,所以F浮/F物=ρ液/ρ物。
因为三个物体的体积相同,所以F浮/F物=ρ液/ρ物=GB/GA=GC/GA,即GA/ρA=GB/ρB=GC/ρC。
浮力的知识点
浮力的知识点一、浮力的概念和原理浮力是物体在液体中受到的向上的支持力,其大小等于所排开液体的重量。
浮力的产生原理是液体对物体施加的压强不同,使得物体受到一个向上的支持力。
二、浮力与阿基米德定律阿基米德定律指出:物体在液体中所受到的浮力等于物体排开液体的重量。
这个定律也可以表述为:浸在液体中的物体所受到的浮力等于其排开液体的重量。
三、浮力与密度密度是指单位质量下物质所占据空间大小,其单位通常为千克/立方米。
一个物体在液体中是否会漂浮取决于其密度和液体密度之间的关系。
如果物体密度小于液体密度,则会漂浮;如果物体密度大于液体密度,则会沉入底部。
四、影响浮力大小的因素1. 物品形状:具有不同形状和大小的物品,在相同条件下所受到的浮力也不同。
2. 液态种类:不同种类和密度不同的液态,在相同条件下对相同物品所产生的浮力也不同。
3. 物品密度:物品本身的密度越小,所受到的浮力越大。
4. 液态深度:液态深度越深,所受到的浮力也会随之增加。
五、应用浮力的实际场景1. 船只设计:在船只设计中,需要考虑船体的形状和大小,以及船体与水面接触部分的形状和大小,以保证船只在水中具有足够的浮力。
2. 潜水装备设计:潜水装备需要具有一定的浮力,以保证潜水员可以在水中自由活动,并且可以通过调节装备来控制自己在水中的位置。
3. 物品称重:利用物品在液体中受到的浮力与其重量之间的关系,在实验室或者工业生产中可以通过称重来确定物品密度。
六、常见误区1. 浮力和重量是相等的。
事实上,浮力是指液体对物体施加向上支持力,而重量是指物体自身所具有的质量。
2. 浮力只能作用于液态。
事实上,任何状态下都存在浮力现象。
例如气球漂浮在空气中,就是因为气球受到了空气的浮力。
3. 浮力只能作用于固体。
事实上,液体和气体也可以受到浮力的作用。
例如,液态油漂浮在水面上,就是因为油比水密度小,所以受到了向上的浮力。
七、结语浮力是一个十分重要的物理现象,在日常生活和工业生产中都有广泛的应用。
高考物理必考知识点浮力
高考物理必考知识点浮力一、浮力的定义和原理浮力是指物体在液体或气体中受到的向上的支持力。
根据阿基米德定律,浮力的大小等于排出液体或气体体积的重量。
当物体浸没在液体中时,液体会对物体施加一个向上的浮力,使物体浸没的深度减小,直到物体的浮力等于物体自身的重力,达到平衡状态。
二、浮力的计算方法浮力可以通过以下公式进行计算:浮力=F液体=ρ液体*V浸没*g其中,ρ液体为液体的密度,V浸没为物体在液体中的体积,g为重力加速度。
根据这个公式可以看出,浮力取决于液体的密度以及物体在液体中的体积。
三、物体在液体中的浮沉情况1. 若物体的密度小于液体的密度(ρ物体<ρ液体),则物体会浮在液体表面上。
例如,我们身体就会在水中上浮。
2. 若物体的密度等于液体的密度(ρ物体=ρ液体),则物体会悬浮于液体中。
例如,淡水中的鱼类和植物都可以看到这种情况。
3. 若物体的密度大于液体的密度(ρ物体>ρ液体),则物体会沉入液体中。
例如,我们通常在海里会感到自己比在淡水中更容易沉下去,因为海水的密度要大于淡水。
四、浮力与物体形状的关系物体的形状对浮力也有一定的影响。
根据阿基米德原理可以知道,物体受到的浮力等于排出液体的体积乘以液体的密度乘以重力加速度。
由于浮力的大小取决于排出液体的体积,而物体的形状会影响体积的大小,因此不同形状的物体受到的浮力也会有所不同。
五、实际应用中的浮力1. 船只的浮力船只是利用浮力原理来保持浮在水面上的运输工具。
船只的形状设计使得排出液体的体积较大,从而使得浮力大于船只的重力,从而保持船只浮在水面上。
2. 潜水艇的浮力控制潜水艇在水中可以通过控制自身的浮力来实现上浮或下潜。
对于上浮,潜水艇可以利用浮力大于重力的原理来释放一部分液体,从而降低自身密度,使得浸没的深度减小;对于下潜,则可以通过增加液体的体积,增加自身密度,使得浸没的深度增加。
3. 水上飞机的浮力水上飞机是在水上起降的飞机。
它一般具有较大的机翼,借助机翼产生的升力以及浮力的作用,使得飞机在水面上可以起飞和降落。
九年级上册物理浮力知识点
九年级上册物理浮力知识点物理浮力知识点主要包括浮力的定义、浮力公式、浸入液体的物体以及浮力与物体的浸没和浮沉等内容。
1. 浮力的定义浮力是液体或气体对于浸入其中的物体的支持力。
当物体浸入液体或气体中时,液体或气体对物体产生向上的力,这个力就是浮力。
2. 浮力公式浮力的大小等于被液体或气体排挤掉的液体或气体的重量。
根据阿基米德定律,浮力的大小可以通过以下公式计算:浮力 = 排出的液体或气体的重量 = 液体或气体的密度 * 体积 * 重力加速度3. 浸入液体的物体当一个物体完全或部分浸入液体中时,液体对它产生的浮力与物体的重力相等,物体处于浮力与重力平衡的状态。
如果物体的密度小于液体的密度,它将浮在液体表面上;如果物体的密度大于液体的密度,它将沉入液体底部。
4. 浮力与物体的浸没和浮沉如果一个物体以恒定速度向下浸入液体中,浮力会逐渐增大,直到浮力等于物体的重力,物体停止下沉,达到浸没的状态。
当物体的密度大于液体的密度时,物体无论被推入液体多深,都会浮出液体表面。
5. 浮力应用举例浮力的应用非常广泛。
例如,潜水时,潜水员通过调整体内充气的气囊体积,控制浮力大小,从而使自己在水中上浮或下沉。
另外,船只的浮力足够大,使得船只可以浮在水面上,而不会沉没。
总结:九年级上册物理浮力知识点主要包括浮力的定义、浮力公式、浸入液体的物体以及浮力与物体的浸没和浮沉等内容。
浮力是液体或气体对于浸入其中的物体的支持力,浮力的大小等于被液体或气体排挤掉的液体或气体的重量。
根据浮力与重力的平衡关系,物体的浸没与浮沉可以判断物体的密度与液体的密度关系。
浮力的应用广泛,如潜水、船只浮力的维持等。
八年级物理浮力知识点
八年级物理浮力知识点一、浮力的定义浮力是指物体在流体中所受到的向上的力。
当物体完全或部分浸没在流体中时,流体对物体施加的压力差产生的力就是浮力。
这个力的方向总是竖直向上。
二、阿基米德原理阿基米德原理是描述浮力的基本原理。
原理表述为:任何完全或部分浸没在流体中的物体,都会受到一个向上的浮力,其大小等于该物体所排开的流体的重量。
三、计算浮力的公式浮力的大小可以通过以下公式计算:\[ F_{浮} = \rho_{流体} \cdot g \cdot V_{排} \]其中:- \( F_{浮} \) 是浮力的大小;- \( \rho_{流体} \) 是流体的密度;- \( g \) 是重力加速度,地球表面约为 9.8 m/s²;- \( V_{排} \) 是物体排开的流体体积。
四、浮力与物体的沉浮条件物体在流体中的沉浮状态取决于物体的密度与流体的密度。
以下是沉浮的条件:- 如果物体的密度小于流体的密度,物体会上浮;- 如果物体的密度大于流体的密度,物体会下沉;- 如果物体的密度等于流体的密度,物体会悬浮在流体中。
五、浮力的应用浮力在日常生活和工业中有广泛的应用,例如:- 船只和潜艇的浮力设计;- 热气球和飞艇的升力原理;- 救生圈和潜水装备的设计。
六、浮力的实验测量浮力可以通过实验测量,常见的实验方法有:- 使用弹簧秤测量物体在空气中和在流体中的重量差;- 利用浮力等于排开流体重量的原理,通过测量排开流体的体积和密度来计算浮力。
七、浮力与物体形状的关系物体的形状会影响浮力的分布,不同形状的物体在流体中的表现也不同。
例如,扁平的物体比尖锐的物体更容易浮在水面上,因为扁平物体排开更多的水,从而产生更大的浮力。
八、浮力与流体密度的关系流体密度的变化也会影响浮力的大小。
例如,当温度变化导致流体密度变化时,物体在流体中的浮力也会随之变化。
九、浮力的计算实例假设有一个物体完全浸没在水中,水的密度为 1000 kg/m³,重力加速度为 9.8 m/s²,物体排开的水体积为 0.05 m³。
浮力及相关知识点总结
浮力及相关知识点总结一、浮力的概念浮力是指物体浸入液体或气体中时,由于液体或气体对物体的压力作用,使得物体所受的向上的压力大于或等于以自身重量形成的重力,从而产生向上的推力,使物体能够浮起的力量。
其大小等于物体排开的液体或气体的体积乘以液体或气体的密度和重力加速度的乘积。
浮力的产生与物体所排开的液体或气体的体积有关,与物体的重量无关。
二、浮力的表达式浮力的大小可以利用以下表达式来计算:F=ρVg其中,F表示浮力的大小,单位为牛顿(N);ρ表示液体或气体的密度,单位为千克/立方米(kg/m³);V表示物体排开的液体或气体的体积,单位为立方米(m³);g表示重力加速度,单位为米/秒²(m/s²)。
三、浮力的方向根据阿基米德原理,物体在液体或气体中所受的浮力的方向是垂直于物体表面的向上的力。
这是因为液体或气体对物体的压力是均匀的,使得物体所受的向上的压力大于或等于以自身重量形成的重力,从而产生向上的推力。
四、浮力的应用1.漂浮浮力的最直接的应用就是让物体在液体中浮起,这在生活中非常常见。
例如,船只在水中漂浮,潜水艇在水中漂浮,木块在水中漂浮等等。
2.天平的原理人们可以利用浮力的原理来制作天平。
当物体被放在浸在水中的容器中时,容器所受的浮力会减小,从而引起天平失衡,这样就可以精确地测量物体的质量。
3.制作气球气球的原理就是利用气体的浮力来支撑物体。
通过在气球中加入足够的气体,可以使气球浮在空中。
4.潜水艇的原理潜水艇可以通过控制浮力来实现在水中的上浮和下沉。
通过控制进出水的容积,可以改变潜水艇所受的浮力,从而控制潜水艇在水中的位置。
五、相关知识点1.阿基米德原理阿基米德原理是关于浮力的基本原理。
它表明一个浸在液体或气体中的物体所受的浮力大小等于物体排开的液体或气体的体积,与物体的形状和密度无关。
这个原理是古希腊物理学家阿基米德在浸浴时发现的,并且他因此原理跳出浴缸而欣喜若狂。
浮力定律知识点总结
浮力定律知识点总结1. 浮力的定义浮力是指液体对于浸没在其中的物体所施加的向上的力。
它是由于液体压强的不均匀分布导致的,通常它的大小与物体在液体中排开的液体的体积成正比。
根据亚基米德原理,浮力的大小等于液体对物体排开的液体的重量,即:F_b = ρ_fluid * V_dis * g其中,F_b表示浮力的大小,ρ_fluid表示液体的密度,V_dis表示物体在液体中排开的液体的体积,g表示重力加速度。
2. 浮力定律的表述根据浮力的定义,我们可以将浮力定律表述如下:当物体完全浸没在液体中时,其所受到的浮力的大小等于排开的液体的重量。
具体来说,浮力的大小与排开的液体的体积成正比,与液体的密度成正比,与重力加速度成正比。
这一定律被可以简洁地表示为:F_b = ρ_fluid * V_dis * g3. 浮力定律的应用浮力定律是一个非常有用的定律,它可以被广泛地应用于科学研究和工程实践中。
以下是一些浮力定律的应用示例:a. 设计船舶和潜艇在设计船舶和潜艇时,浮力定律是一个非常重要的基础。
通过合理地利用浮力定律,可以设计出满足特定需求的船舶和潜艇,使其具有良好的浮力性能和操纵性能。
b. 海洋工程在海洋工程领域,浮力定律也被广泛地应用。
例如,在设计海洋平台和海洋结构时,工程师需要计算结构所受到的浮力,以确保结构在液体中具有良好的稳定性和承载能力。
c. 海洋生物学在研究海洋生物学时,浮力定律可以帮助科学家们了解生物体在水中的行为和生存状态。
例如,浮力定律可以被用来解释鱼类和海洋生物体在水中的浮沉行为,以及它们体表和鳍状器官的结构特征和功能。
d. 海洋资源开发在海洋资源开发领域,浮力定律可以被用来设计开发海洋资源的装备和设施。
例如,在开发海底矿产资源时,工程师可以利用浮力定律来设计提取设备和输送管道,以确保资源的有效开采和利用。
4. 浮力和物体的浸没深度根据浮力定律,物体在液体中的浸没深度与物体的密度和液体的密度之间存在一定的关系。
浮力的知识点
浮力的知识点1、浮力的产生原因浸在液体中的物体,如以正方体为例,它的左右、前后四个面在同一深度,所受的压力互相平衡。
上、下两底面由于深度不同,则压强不同,下面的压强比上面的压强大,从而使物体受到的向上的压力比向下的压力大,这两个压力之差就形成了液体对物体的浮力。
2、应用阿基米德定律应注意:(1)浮力的大小只与物体所排开液体的体积及液体的密度有关,而与物体所在的深度无关。
(2)如果物体只有一部分浸在液体中,它所受的浮力的大小也等于被物体排开的液体的重量。
(3)阿基米德定律不仅适用于液体,也适用于气体。
物体在气体中所受到的浮力大小,等于被物体排开的气体的重量。
3、用阿基米德定律测密度:(1)测固体密度:称出物体在空气中的重量,而后把物体完全浸在水中,称出物体在水中的重量,两次重量之差便是物体在水中所受浮力,根据阿基米德定律便可算出物体的密度。
(2)测液体密度,称出某一物体在空气中的重量、在水中的重量及被测液体中的重量。
根据物体在水中重量与在空气中重量之差用阿基米德定律可算出物体的体积即排开被测液体的体积,根据物体在空气中的重量与在被测液体中的重量之差可以知道物体所排开的被测液体的重量,于是便可算出液体的密度。
4、有关浮力问题的解题思路浮力问题是力学的重点和难点。
解决浮力问题时,要按照下列步骤进行:(1)确定研究对象。
一般情况下选择浸在液体中的物体为研究对象。
(2)分析物体受到的外力。
主要是重力G(mg或ρ物gV物)、浮力F浮(ρ液gV排)、拉力、支持力、压力等。
(3)判定物体的运动状态。
明确物体上浮、下沉、悬浮、漂浮等。
(4)写出各力的关系方程和由题目给出的辅助方程。
如体积间的关系,质量密度之间的关系等。
(5)将上述方程联立求解。
通常情况下,浮力问题用方程组解较为简便。
(6)对所得结果进行分析讨论。
学习方法浮力前瞻对于初二年的学生来讲,面临思维上的问题。
而且初二年遗留下的难题在初三年总复习会造成隐患,会占用大量初三下复习的时间,影响备考,所以初二年的知识一定要在刚开始学的时候学好,为初三复习减压。
浮力知识点总结漂浮
浮力知识点总结漂浮一、浮力的概念浮力是指物体在液体中受到的向上的力。
当物体部分或完全浸没在液体中,液体对物体的支持力叫做浮力。
浮力是由液体对物体的压力差引起的,与液体的密度、物体的体积和液体对物体表面的作用有关。
二、浮力的大小和方向1. 浮力的大小与被排开液体的体积有关。
根据阿基米德原理,物体所受的浮力等于物体排开的液体的体积乘以液体的密度乘以重力加速度。
即F=ρVg,其中F为浮力,ρ为液体的密度,V为被排开液体的体积,g为重力加速度。
2. 浮力的方向始终垂直于物体在液体中的位置和液体表面,即向上的方向。
三、浮力的应用1. 物体在液体中的浮沉问题:利用浮力可以解释物体在液体中的浮沉问题。
当物体的密度小于液体的密度时,物体会浮在液体表面上;当物体的密度等于液体的密度时,物体会悬浮在液体中;当物体的密度大于液体的密度时,物体会沉入液体底部。
2. 潜水运动:潜水运动中,潜水员需要利用浮力的原理来控制自己的漂浮和下沉,调节潜水衣和气囊的空气压力来改变体积,从而改变浮力,实现潜水的深度和速度。
3. 船只浮沉问题:船只能够浮在水面上是因为船只的密度小于水的密度,通过浮力的支持,船只能够在水面上行驶。
四、浮力的影响因素1. 物体的体积:物体的体积越大,被排开液体的体积就越大,浮力也就越大。
2. 液体的密度:液体的密度越大,浮力也就越大。
3. 重力加速度:重力加速度的大小影响着浮力的大小,重力加速度越大,浮力也就越大。
五、浮力的计算1. 当涉及到浮力的计算时,需要确定液体的密度、物体的体积以及重力加速度的数值,然后代入浮力的计算公式F=ρVg进行计算。
2. 例如,一个木块在水中的浮力为多大?假设木块的体积为V=0.2m³,水的密度为ρ=1000kg/m³,重力加速度为g=9.8m/s²,代入公式F=ρVg,得到浮力F=1000*0.2*9.8=1960N。
六、优势与劣势1. 优势:浮力是一种重要的物理现象,广泛应用于工程、航海、潜水等领域。
第四讲 浮力
第四讲浮力知识能力解读知能解读:(一)浮力的概念1.浮力:浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力,这个力叫做浮力。
2.浮力的施力物体与受力物体:浮力的施力物体是液体(或气体),受力物体是浸入液体(或气体)中的物体。
3.浮力的方向:浮力的方同是竖直向上的。
如图中的F所示。
3知能解读:(二)浮力产生的原因浮力是由于周围液体对物体上、下表面存在压力差而产生的。
如图所示,浸没在液体中的立方体,左右两侧面、前后两侧面所受液体的压力大小相等,方向相反,彼此平衡。
而上、下两表面处在液体中不同深度,所受到的液体的压强不同,因受力面积相等,所以压力不相等。
下表面所受的竖直向上的压力大于上表面所受的竖直向下的压力,因而产生了浮力,所以浮。
力的方向总是竖直向上的,即F F F=-浮向上向下例如:浸在水中的蜡块,受到的浮力就是水对一蜡块上、下表面的压力差;轮船船底受到水向上的压力产生了浮力;埋在水底的桥墩由于下表面没有受到水的压力,故不受浮力。
例题分析例1.浸在水中的物体受到浮力的根本原因是()A.在水中,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大B.在水中,压强随深度的增大而增大C.在水中,物体与水的相互作用的结果D.在水中,温度随水的深度增加而降低例2.关于浮力,下列说法不正确的是()A.浮力的方向总是竖直向上B.浸在液体中的物体不一定受到浮力C.沉下去的物体受到浮力一定比浮上来的物体受到浮力小D.同一物体浸没在不同的液体中受到的浮力,一般是不同的例3.一正方体浸没在水中,上表面与水面相平,关于它下列说法中正确的是()A.它的上、下表面都受到水的压强,其中上表面受的压强较大B.它的上、下表面都受到水的压力,两表面受的压力相等C.它的上表面受的压力向上,下表面受的压力向下D .它的下表面受的压强较大,下表面受的压力向上例4.如图所示,把一只乒乓球放在瓶内(瓶颈的截面直径略小于乒乓球的直径),从上面倒入水,观察到有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出,但乒乓球并不上浮.对乓乒球受力分析正确的是( )A .重力、浮力、压力B .浮力、压力、支持力C .重力、支持力、浮力D .重力、压力、支持力例5.图所示,一个体积为V 重为G 的金属圆柱体挂在弹簧测力计上(圆柱体底面与水面平行),手提弹簧测力计使圆柱体浸入水中处于静止状态.圆柱体上表面受到水向下的压力为F 1,圆柱体下表面受到水向上的压力为F 2,圆柱体受到的浮力为F 浮,测力计的示数为T ,则下列表达式正确的是( )A .G=T+F 2B .F 2=ρ水gVC .F 浮=F 2﹣F 1D .F 2=G+F 1知能解读:(三)阿基米德原理1.原理内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
物理浮力的详细的知识点
物理浮力的详细的知识点一、浮力的概念浮力指物体在流体(包括液体和气体)中,各表面受流体压力的差(合力)。
二、浮力产生的原因浸没在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力不同,下表面受到的向上的压力大于上表面受到的向下的压力,这两个压力差就是浮力。
即F 浮=F 向上- F 向下。
三、阿基米德原理1. 内容: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液体所受的重力。
2. 表达式:F 浮=G 排=m 排g=ρ 液gV 排。
3. 理解:- 浮力的大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体的密度、体积、形状、浸没的深度等因素无关。
- 适用范围:适用于液体和气体。
四、物体的浮沉条件1. 当F 浮>G 物时,物体上浮,最终漂浮,此时F 浮'=G 物。
2. 当F 浮=G 物时,物体悬浮。
3. 当F 浮<G 物时,物体下沉。
五、浮力的应用1. 轮船:采用“空心”的办法增大可利用的浮力,使轮船能漂浮在水面上。
2. 潜水艇:通过改变自身的重力来实现浮沉。
3. 气球和飞艇:充入密度小于空气的气体,靠空气的浮力升空。
4. 密度计:利用物体漂浮时浮力等于重力的原理工作,刻度不均匀,上小下大。
六、浮力的计算方法1. 压力差法:F 浮=F 向上- F 向下。
2. 称重法:F 浮=G - F 拉(G 为物体在空气中的重力,F 拉为物体在液体中时弹簧测力计的示数)。
3. 阿基米德原理法:F 浮=ρ 液gV 排。
4. 平衡法:当物体漂浮或悬浮时,F 浮=G 物。
七、浮力中的液面变化问题当物体放入液体中时,若物体排开液体的体积增大,则液面上升;反之则液面下降。
八、浮力与其他知识的综合常与密度、压强、力的平衡等知识结合考查。
九、实验探究浮力通过实验探究浮力的大小与哪些因素有关、物体的浮沉条件等,培养学生的实验探究能力和科学思维。
十、浮力在生活中的实例如船在海上航行、人在死海能漂浮、曹冲称象等,体会物理知识与实际生活的紧密联系。
浮力的知识点
浮力的知识点一、概述浮力是物体在液体或气体中所受到的向上的力,它是由于物体浸没在液体或气体中而产生的。
浮力是阿基米德定律的基础,它对理解物体在流体中的行为具有重要意义。
本文将详细介绍浮力的定义、原理、计算方法以及相关实际应用。
二、浮力的定义浮力是指物体在液体或气体中所受到的竖直向上的力。
根据阿基米德定律,浸没在液体或气体中的物体所受浮力的大小等于它所排开的液体或气体的重量。
换句话说,浮力的大小等于物体排开液体或气体所产生的向上的压力。
三、浮力的原理浮力的产生是由于液体或气体的压力差引起的。
液体或气体在物体表面的作用力较小,而在物体底部的作用力较大。
因此,物体在液体或气体中所受到的向上的压力大于重力,导致物体浮起来。
四、浮力的计算方法计算浮力需要考虑液体或气体的密度、物体的体积以及重力加速度等因素。
根据浮力的定义,可以使用如下公式计算浮力:浮力(Fb)= 密度(ρ)× 体积(V)× 重力加速度(g)其中,密度是液体或气体的质量除以体积,通常用符号ρ表示。
体积是物体所占据的空间大小,可以通过测量物体的长度、宽度和高度来计算。
重力加速度是一个常数,近似地取9.8 m/s^2。
五、浮力与物体浸没的关系根据阿基米德定律,当物体完全浸没在液体或气体中时,物体所受到的浮力等于物体的重量。
如果物体的重量大于浮力,物体将下沉;如果物体的重量小于浮力,物体将浮起。
六、浮力的实际应用浮力在生活中有许多实际应用。
以下是几个例子:1. 水上浮力救生器水上浮力救生器利用浮力的原理,可以帮助人们在水中保持浮力,防止溺水。
这种救生器通常采用轻质材料制成,如发泡塑料或充气材料,以增加浮力。
2. 水下潜艇水下潜艇利用浮力的原理,可以在水下进行航行。
通过调节潜艇内部的浮力调节装置,可以改变潜艇的浮力,从而控制潜艇的下沉和浮起。
3. 气球和飞艇气球和飞艇通过充气使得其整体密度小于周围空气实现浮起。
通过增加或减少充气物的体积,可以改变气球或飞艇的浮力,从而实现升起和降落。
浮力知识点总结大全
浮力知识点总结大全一、浮力的原理1. 阿基米德原理阿基米德原理是物理学中一个基本原理,它说明了浸泡在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体的重量。
这一原理是由古希腊物理学家阿基米德在公元前三世纪提出的。
根据阿基米德原理,浸泡在液体中的物体受到的向上的浮力的大小等于排开的液体的重量,即F=ρgV其中F是浮力,ρ是液体的密度,g是重力加速度,V是排开的液体的体积。
这个公式说明了浮力与物体排开的液体的重量成正比。
2. 浮力的计算公式对于浸泡在液体中的物体,浮力可以用下面的公式计算:F=ρghA其中F是浮力,ρ是液体的密度,g是重力加速度,h是物体浸没在液体中的深度,A是物体在液体中浸没的部分的底面积。
这个公式说明了浮力与物体在液体中浸没的深度和底面积成正比。
3. 浮力的方向根据阿基米德原理,浮力的方向是朝上的,即对浸泡在液体中的物体来说,浮力是朝上的,因为被排开的液体的压力是朝上的。
二、浮力的应用1. 船只设计在船只设计中,浮力是一个非常重要的概念。
船只的设计要考虑到浮力的大小,以确保船只可以浮在水面上并承受一定的负荷。
船只的设计师需要计算出船只受到的浮力,以确定船只的稳定性和承载能力。
2. 水下探测在水下探测中,科研人员需要考虑水下器材受到的浮力,以确保器材可以浮在水面上并进行水下探测工作。
浮力的大小和方向对水下器材的设计和操作都有重要影响。
3. 气球设计在气球设计中,浮力是一个关键因素。
设计师需要计算出气球受到的浮力,以确定气球可以浮在空气中并携带一定的负荷。
浮力的大小也影响了气球的稳定性和承载能力。
4. 工程和科学领域浮力在工程和科学领域都有着广泛的应用。
例如,在建筑工程中,设计师需要考虑水下结构受到的浮力,以确保结构的稳定性和安全性。
在物理学和化学学科中,科研人员也常常使用浮力的概念来研究和解释各种现象和实验结果。
三、浮力的影响因素1. 浸没的深度物体浸没在液体中的深度是影响浮力的一个重要因素。
初中物理浮力的知识点
初中物理浮力的知识点浮力知识点概述一、浮力的定义浮力是指物体在流体中所受到的向上的力。
当物体完全或部分浸没在流体中时,流体对物体施加的压力差产生的力即为浮力。
二、浮力的计算浮力的大小可以通过以下公式计算:\[ F_b = \rho \cdot V \cdot g \]其中:- \( F_b \) 是浮力的大小(牛顿,N);- \( \rho \) 是流体的密度(千克/立方米,kg/m³);- \( V \) 是物体在流体中所排开的体积(立方米,m³);- \( g \) 是重力加速度(约9.81 m/s²)。
三、阿基米德原理阿基米德原理说明了物体在流体中受到的浮力等于物体所排开的流体的重量。
数学表达式为:\[ F_b = W_{displaced} \]其中:- \( W_{displaced} \) 是被排开的流体的重量。
四、浮力与物体的浮沉条件1. 漂浮条件:当物体受到的浮力大于或等于其自身的重力时,物体会漂浮在流体表面。
2. 悬浮条件:当物体受到的浮力等于其自身的重力时,物体会在流体中悬浮。
3. 沉没条件:当物体受到的浮力小于其自身的重力时,物体会沉入流体中。
五、浮力的应用1. 船舶设计:利用浮力原理,设计船体形状和结构,使其能够承载更多的货物。
2. 潜水艇:通过改变自身的重力来实现上浮和下潜。
3. 气球和飞艇:通过改变内部气体的密度来控制浮力,实现升降。
六、影响浮力的因素1. 流体密度:流体密度越大,浮力越大。
2. 物体体积:物体浸入流体中的体积越大,浮力越大。
3. 重力加速度:在地球表面,重力加速度是一个常数,但在不同天体或不同高度,重力加速度会有所变化。
七、浮力的实验测定1. 使用弹簧秤测量物体在空气中的重力和浸入流体后的状态,通过两次测量的差值得到浮力。
2. 利用浮力等于排开流体重量的原理,通过测量排开的流体体积和流体密度来计算浮力。
八、浮力的相关计算题型1. 计算物体在不同密度的流体中的浮力。
浮力的所有知识点
浮力的所有知识点浮力,是物理学中一个重要的概念,早已被人们广泛应用于实际生活和工程领域中。
在本文中,我们将全面介绍浮力的定义、原理、公式以及应用等方面的知识点,帮助读者更好地理解浮力相关的知识。
I. 浮力的定义浮力是指在液体中,一个物体受到上升的力的大小,与所排开的液体体积成正比,并且与液体的密度和受力物体的深度有关的力。
实际上,浮力就是液体对浸没在其中物体的支持力和上升力的总和,是一种垂直向上的力。
II. 浮力的原理浮力的产生是由于液体的压力差异所导致的。
设想把一个物体浸入液体中,则这个物体下表面受到液体上方压力的作用,上表面受到液体下方的作用。
由于液体的密度不均匀性,下表面受到的压力大于上表面的压力,使物体受到一个向上的浮力。
III. 浮力的公式根据浮力的定义和原理,我们可以得到浮力的公式:F=ρVg其中,F代表浮力,ρ代表液体的密度,V代表浸没物体所排开的液体体积,g代表重力加速度。
IV. 浮力的应用浮力在日常生活和工程领域中有着广泛的应用,下面将详细介绍几个常见的应用:1. 浮力的应用在船舶设计中船只的浮力是指当船舶浸没在水中时,与排开的水体积相等的向上支持力。
船舶的设计必须满足其重量小于其排水量,以保证船舶在水中具有足够的浮力。
此外,船只设计中还要考虑各部位的浮力分配,以保证船舶的平衡性和航行稳定性。
2. 浮力的应用在建筑物设计中在建筑物建设中,浮力也起着重要的作用。
例如,建造地下建筑时需要考虑地基浮力,以确保建筑物的稳定和安全,地基浮力的值取决于建筑物及其周围的土壤密度和压力。
3. 浮力的应用在制造膨胀性材料中利用浮力原理所设计的一些材料,可以让其在受到温度变化时进行膨胀和收缩。
这些材料可以用在多种应用中,如防水密封、电子电路等。
4. 浮力的应用在水上运动中在水上运动中,人体的浮力是靠体积来支撑的。
水中运动需要穿戴浮力较高的救生衣或气囊来确保人体在水中不会下沉,保证了人的生命安全和游泳的效果。
初中物理浮力知识点总结
初中物理浮力知识点总结浮力是物体在液体或气体中受到的向上的力。
下面我们来详细了解一下浮力的相关知识点。
一、浮力的概念浮力是指物体浸没在液体或气体中时,由于液体或气体对物体施加的向上的力。
浮力的大小与物体在液体或气体中的体积有关,与物体的质量无关。
二、浮力的原理浮力的产生是由于液体或气体的压强差引起的,液体或气体在物体的上下表面分别施加了不同大小的压强。
由于上表面受到的压强大于下表面,所以会产生一个向上的合力,即浮力。
三、浮力的大小1. Archimedes原理:浮力的大小等于物体排开液体或气体的重量。
即F浮= ρVg,其中ρ为液体或气体的密度,V为物体在液体或气体中的体积,g为重力加速度。
2. 浮力的方向:浮力的方向永远垂直于物体所在的液体或气体表面。
四、浸没物体的浮力1. 完全浸没物体的浮力:当物体完全浸没在液体中时,浮力的大小等于物体在液体中排开的体积乘以液体的密度和重力加速度的乘积。
2. 部分浸没物体的浮力:当物体部分浸没在液体中时,浮力的大小等于物体浸没部分的体积乘以液体的密度和重力加速度的乘积。
五、浮力的应用1. 物体的漂浮现象:当物体的密度小于液体或气体的密度时,物体会浮在液体或气体中,这就是漂浮现象的原因。
2. 水上浮船原理:船只在水中漂浮的原理是利用了浮力。
船只的体积很大,可以排开大量的水,从而产生较大的浮力,使船只能够浮在水面上。
3. 潜水艇原理:潜水艇能够在水中下潜和上浮,是通过控制潜水艇内外的水的体积来实现的。
当潜水艇蓄水时,舱内的水的体积增大,浮力减小,潜水艇下沉;当潜水艇排水时,舱内的水的体积减小,浮力增大,潜水艇上浮。
六、浮力的影响因素1. 液体或气体的密度:密度越大,浮力就越大。
2. 物体在液体或气体中的体积:体积越大,浮力就越大。
3. 重力加速度的大小:重力加速度越小,浮力就越小。
浮力是液体和气体中的一种重要力量,它不仅在我们日常生活中起到了很多作用,而且在工程技术中也有着重要的应用。
浮力复习知识点
浮力复习知识点一、浮力的概念浮力指物体在流体(液体和气体)中,上下表面受到流体压力差而产生的向上托的力。
打个比方,把一个木块放入水中,木块会浮在水面上,这就是因为木块受到了水对它向上的浮力。
二、浮力产生的原因浮力产生的原因是物体上下表面受到的压力差。
当物体浸没在液体中时,其下表面受到的液体向上的压力大于上表面受到的液体向下的压力,这个压力差就是浮力。
例如,一个正方体浸没在水中,其上下表面所处的深度不同,下表面所处的深度更深,根据液体压强的特点,深度越深,压强越大。
所以下表面受到的压力更大,从而产生了浮力。
三、阿基米德原理阿基米德原理是浮力计算的重要依据。
其内容是: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液体所受的重力。
公式为:F 浮= G 排=ρ 液 gV 排。
其中,ρ 液表示液体的密度,g 是重力加速度,V 排是物体排开液体的体积。
比如说,一个铁块浸没在水中,我们要计算它受到的浮力,就需要先求出铁块排开水的体积,然后根据阿基米德原理就能算出浮力的大小。
四、物体的浮沉条件物体在液体中的浮沉取决于浮力与重力的大小关系。
当浮力大于重力时,物体上浮;当浮力等于重力时,物体悬浮或漂浮;当浮力小于重力时,物体下沉。
以鸡蛋为例,如果把鸡蛋放在清水中,它会下沉;但如果往水里加盐,增加液体的密度,鸡蛋受到的浮力变大,当浮力大于重力时,鸡蛋就会上浮。
五、浮力的应用1、轮船轮船是利用空心的方法增大可利用的浮力。
因为轮船是漂浮在水面上的,所以浮力等于重力。
轮船做成空心的,可以增大排开液体的体积,从而增大浮力,使轮船能装载更多的货物。
2、潜水艇潜水艇是通过改变自身的重力来实现上浮和下沉的。
潜水艇有水箱,通过进水和排水来改变自身的重力,从而改变浮力与重力的关系,实现浮沉。
3、气球和飞艇气球和飞艇是靠充入密度小于空气的气体来实现升空的。
当它们所受的浮力大于重力时,就会上浮。
六、浮力的计算方法1、压力差法F 浮= F 向上 F 向下,即浮力等于物体下表面受到的向上的压力减去上表面受到的向下的压力。
关于浮力的知识点
关于浮力的知识点
一、浮力的定义
浮力(buoyancy)是指对被浸透的物体施加的支助力,也称漂浮力,是指物体漂浮在不同密度的相对流体中,或者说是物体浸没于液体中所产生的一种内力,它是人们利用流体力学知识建立的概念,主要用于解释物体在各种不同程度的浸入液体中(包括气体在内)时产生的漂浮现象。
二、浮力的产生原因
浮力的产生主要是由于物体与其周围介质的密度不同。
介质内的微粒质量运动的规律为:当其运动成一定形状,以及物体在其中时,其内部的介质压强、流速均会发生变化,并会产生一种“内力”,这就是浮力。
三、浮力的计算公式
浮力的计算公式有两种:
1、Archimedes定律
F = ρVg,其中F为物体产生的浮力,ρ为介质的密度,V为物体的体积,g为重力加速度。
2、Buoyancy Equation
dB = ρVg, 其中dB为物体在介质中浮力的变化,ρ为介质的密度,V为物体的体积,g为重力加速度。
四、浮力的应用
1、用于船舶的漂浮
浮力是船只在流体中能够漂浮的力,船体下方有一个负载物(水),它会施加一种抗竖直的支撑力,从而起到支撑船体的作用,使船体能够靠浮力浮起。
2、用于鱼类的新陈代谢
在水中,鱼类会受到浮力的支撑,鱼类通过腮鳍的摆动,游动的效果能够达到杠杆原理,腮鳍摆动产生的力使鱼体得以上下移动,这样的运动模式可以促进鱼体血液的循环,促进鱼体的新陈代谢。
浮力这一章的知识点总结
浮力这一章的知识点总结一、浮力的定义浮力是指物体受到液体中上升的力,它是作用在物体上的,大小等于液体所压物体的重力的大小。
浮力的方向是垂直向上的。
二、浮力的原理1. 浮力的产生当物体放置在液体中时,液体会对物体产生一个向上的力,这个力就是浮力。
浮力的产生是由于液体的压力不同,下方受到的压力较大,上方受到的压力较小,所以会形成一个向上的力,使物体向上浮起。
2. 浮力的大小浮力的大小等于液体所压物体的重力的大小,可以用公式表示为:F浮= ρVg其中,F浮是浮力,ρ是液体的密度,V是物体在液体中的体积,g是重力加速度。
3. 浮力的方向浮力的方向是垂直向上的,它的方向和物体所放置在液体中的位置无关,只和液体的压力有关。
三、浮力的作用1. 计算浮力浮力的大小可以通过上面的公式进行计算,只需要知道液体的密度和物体在液体中的体积即可求得浮力的大小。
2. 浮力对物体的影响浮力会使物体向上浮起,当浮力的大小大于物体的重力时,物体会浮在液体的表面上,反之则会下沉。
浮力还可以对物体的密度进行判断,密度较大的物体下沉的可能性较大,密度较小的物体浮在液体表面的可能性较大。
3. 浮力的应用浮力广泛应用于日常生活和工程实践中,比如水中的浮力可以用来支撑船只、潜水艇等水上交通工具,还可以用来制作救生衣等救生器材。
四、浮力的实验1. 漂浮实验漂浮实验是浮力的实验之一,可以通过在水中放置不同材质的物体来观察它们的漂浮情况,可以验证浮力对物体的影响。
2. 浮力的大小实验通过改变液体的密度或物体在液体中的体积来观察浮力的变化,可以验证浮力的大小和液体密度、物体体积的关系。
3. 浮力的方向实验通过将物体放置在液体中的不同位置来观察浮力的方向,可以验证浮力的方向和液体内部压力的关系。
五、浮力的应用1. 水上交通工具船舶、潜水艇等水上交通工具都是利用浮力来支撑自身的重力,使它们浮在水中。
2. 救生器材救生衣、游泳圈等救生器材都是利用浮力来支撑人体的重力,使人体浮在水中,起到救生的作用。
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浮力责编:冯保国【学习目标】1.了解浮力的概念及方向;2.知道浮力产生的原因;3.理解浮力的大小与什么因素有关;4.会利用称重法,测量、计算浮力。
【要点梳理】要点一、浮力1.概念:浸在液体(或气体)里的物体,受到液体或气体对它向上托的力叫浮力。
2.方向:【高清课堂:《浮力》三、浮力的方向】竖直向上。
3.测量铝块浸没水中所受的浮力:(1)步骤:①如图甲,在弹簧测力计下悬挂一个铝块,读出弹簧测力计的示数,这就是铝块的重力G ;②把铝块浸没在水中(图乙所示),记录弹簧测力计的示数F 拉。
(2)结论:①弹簧测量计的示数变小,说明浸没在水中的铝块受到浮力的作用。
②浮力的大小(图丙受力分析):=-F G F 浮拉4.浮力产生的原因:【高清课堂:《浮力》二、浮力的产生】完全浸没在液体里的物体,各个表面均受到液体的压力,由于它前后左右对应部分受到的压力大小相等、方向相反,因此而平衡,物体的上下两面浸在液体中的深度不同,对应部分所受压力的大小、方向均不同,这两个压力的合力方向向上,液体对物体上、下两面的压力差,就是液体对物体的浮力。
用公式表示为:。
要点诠释:1. 浮力的施力物体就是“液体”,受力物体就是“浸在液体中的物体”;物体间力的作用是相互的,物体受到浮力的同时,液体也受到物体对它的压力作用,这个力的大小就等于物体受到的浮力,方向和浮力的方向相反。
2.根据浮力产生的原因,上、下表面受到的压力差。
如果物体和容器底部紧密接触(不是沉底),这时物体上表面受到液体竖直向下的压力,物体的下表面并没有受到液体竖直向上的压力,物体虽然浸没在液体中,但是不受浮力。
(如图)要点二、决定浮力大小的因素:1.浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关:(1)如图甲所示,把弹簧测力计下悬挂的物体浸没在一种液体中,并分别停在液体内不同的深度;(2)弹簧测力计的示数没有变化;(3)浮力的大小跟物体浸没的深度没有关系。
2.浮力的大小是否跟物体浸没在液体中的体积有关:(1)如图乙所示,把一个柱状固体竖直悬挂在弹簧测力计下,并逐渐增大物体浸在液体中的体积;(2)弹簧测力计的示数逐渐减小;(3)随着物体浸在液体中的体积逐渐增大,物体受到的浮力也逐渐增大。
3.浮力的大小是否跟液体的密度有关:(1)用密度不同的液体(清水和密度不同的盐水),把这些液体,按照密度由小到大的顺序排列。
再把悬挂在测力计下的同一物体先后浸没在这些液体中。
(2)弹簧测力计的示数,随着液体密度的增大而减小;(3)液体的密度越大,浸没的物体受到的浮力也越大。
4.结论:物体在液体中受到的浮力的大小,跟它浸没在液体中的体积有关、跟液体的密度有关。
物体浸没在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。
要点诠释:1. 探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验中,用到了“称重法”测浮力:=-F G F 浮拉,弹簧测力计的示数越小,说明物体受到的浮力越大。
2.探究浮力的大小跟哪些因素有关,实验中利用“控制变量法”,把多因素问题变成多个单因素问题。
【典型例题】类型一、浮力产生的原因1. 如图,取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶,去掉其底部,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮。
若用手指堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来。
此实验说明了( )A.大气存在压强B.连通器原理C.浮力产生的原因D.液体的压强与液体的密度和深度有关【思路点拨】根据浮力产生的原因,物体上、下表面受到的压力差。
如果物体的下表面没有液体(和容器底部紧密接触)物体不受浮力。
【答案】C【解析】开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压的作用,下部没有液体只受大气压的作用,向上的压强小于向下的压强,向上的压力小于向下的压力,乒乓球不能上浮。
当用手堵住瓶口,乒乓球下面有水,乒乓球下面也受到液体压强和大气压的作用。
向上的液体压强大于向下的液体压强,乒乓球上浮,跟浮力产生的有关系。
所以C 选项正确。
【总结升华】题目考查了浮力产生的原因,物体排开液体时不一定受到浮力,例如在水中的桥墩,陷在泥里的腿等等。
物体受到浮力一定是物体下面有液体。
举一反三:【变式】如图所示,一个半球形物体浸没在水中,受到水向下的压力30N ,半球受到水施加的浮力为80N ,则半球便受到水向上的压力为 N 。
【答案】110【解析】根据浮力产生的原因:=F F F -浮向上向下,可得:3080110F F F N N N =+=+=浮向上向下。
2.(2016春•秦皇岛期末)如图所示的圆柱体浸没在液体中,它的侧面所受的各个方向上的压力相互抵消,其下表面受到液体向上的压强F 1大于(选填“>”、“<”、“=”)其上表面受到液体向下的压力F 2,这就是浸在液体中的物体受到浮力的原因,所以浮力的大小可表示为F 浮=F 1-F 2,浮力的方向为竖直向上。
【思路点拨】解答此题的关键是利用压力、压强的公式求浸在液体中的正方体受到的液体对它产生的压力,分析所受压力的合力,从而得到浮力产生的原因。
【答案】抵消;大于;F1-F2;竖直向上【解析】据相同深度液体向各个方向的压强相等的特点可知,圆柱体浸没在液体中时,它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡,即可以相互抵消掉;而圆柱体上、下表面所受的压力是不同的,下表面深度为h1,上表面所处的深度为h2;则下表面受到的压强为p1=ρ液gh1,受到的压力为F1=p1S=ρ液gh1;上表面受到的压强为p2=ρ液gh2,受到的压力为F2=p2S=ρ液gh2;因为h1>h2,所以F1>F2,则液体会对物体产生一个向上的和向下的压力不相等,压力差就产生了浮力,即:F浮=F1-F2,所以浮力方向是与向上的压力F1的方向一致,是竖直向上的。
故答案为:抵消;大于;F1-F2;竖直向上。
【总结升华】此题综合考查学生对浮力产生的原因,实际主要考查液体产生的压力、压强的计算。
类型二、综合应用3.(2015春•兴仁县校级期末)如图所示,浸没在水中小球所受浮力的方向应为图中的方向(选填序号),这是因为。
【答案】1;浮力的方向总是竖直向上的【解析】由浮力产生的原因可知:浮力的方向总是竖直向上的,故图中的小球受到的浮力的大小与小球放置的位置无关,它受到的浮力的方向是与水平面垂直的。
故应选序号1。
【总结升华】本题主要考查学生对浮力方向总是竖直向上的认识和了解,是一道基础题。
举一反三:【变式】下列关于浮力的说法中正确的是()A.浮力都是由水产生的B.只有固体才能受到浮力的作用C.浮力方向与重力方向相反D.在不同液体中浮力方向会不同【答案】C4.小明将重为3N的石块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和盐水中:石块静止时弹簧测力计的示数如图甲、乙所示,则石块在水中所受浮力为 N;从图中还可看出石块所受浮力的大小与液体的有关。
【答案】1;密度【解析】(1)石块在水中所受浮力:321F G F N N N '=-=-=浮;(2)由甲和乙图可知,石块在盐水中受到的浮力:3 1.8 1.2F G F N N N '''=-=-=浮F F '≠浮浮,排开水的体积相同、液体的密度不同,可见浮力的大小与液体的密度有关。
【总结升华】题目考查了利用“称重法”测量浮力,同时考查了学生利用控制变量法分析数据得出结论的能力。
举一反三:【变式】小陆同学利用称重法探究金属块在液体中所受浮力大小,测量过程及示数如图所示,则金属块所受重力为 ,金属块在液体中受到的浮力为 N 。
【答案】2.2N ;0.2N类型三、实验探究5.(2015•自贡中考)如图1是探究影响浮力大小因素的实验。
(1)由甲、乙两图可知物体在水中受到的浮力是 N 。
乙图中,若将绳子剪断,物体将 (选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。
(2)由乙、丙两图可知物体所受浮力大小跟浸没的深度 (选填“有”或“无”)关。
(3)如果要探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关,可以选择图2所示的 两个物体,将它们浸没在液体中,测出所受浮力的大小来进行比较.(4)本实验中,主要采用的方法是(如图2)。
【思路点拨】(1)根据公式F浮=G-F计算物体所受到的浮力大小。
(2)根据乙丙两图弹簧测力计的示数,分别计算出其浮力的变化,从而得出结论。
(3)要注意控制变量法的应用,知道浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关,要想探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关,应使物体的体积相同,并使其浸没在同种液体中。
(4)探究多变量因素实验时要采用控制变量法。
【答案】(1)1;下沉;(2)无;(3)C、D;同种;(4)控制变量法【解析】(1)由甲图所示可知:G=4.0N,由乙图所示可知:F=3.0N,所以F浮=G-F=4.0N-3.0N=1.0N;因为G>F浮,所以将绳子剪断,物体将会下沉。
(2)由丙图所示实验可知:F′=3.0N,浮力:F浮′=4.0N-3.0N=1.0N,比较(1)(2)数据可知,浮力大小跟浸没的深度无关。
(3)浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关,要想探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关,应使物体的体积相同,并使其浸没在同种液体中.C、D的体积相同,但是由不同物质组成的,所以重力不同,因此选择C、D。
(4)影响浮力大小的因素很多,要探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关,应控制液体密度与物体排开液体的体积相同,而物体的重力不同,可以选用体积相同而重力(质量)不同的物体进行实验,如图2所示可知C、D,由此可知,本实验采用了控制变量法。
【总结升华】此题是探究浮力大小的因素,浮力的大小与液体密度和物体排开液体的体积,完全浸没在液体中的物体,所受浮力与其浸没深度无关.并注意控制变量法在此实验中的应用。
举一反三:【变式】小明帮爷爷浇菜园。
他从井中提水时发现盛满水的桶露出水面越多,提桶的力就越大。
由此他猜想:浮力大小可能与物体排开液体的体积有关。
于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如图所示的探究。
(1)分析上图中弹簧测力计示数的变化可知,物体排开液体的体积越大,所受的浮力。
(2)实验结束后,小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如图所示。
(ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg)分析图象可知:曲线(选填“a”或“b”)描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况;该金属圆柱体所受的重力为 N。
(3)爷爷鼓励小明对“浸在液体中的物体所受浮力大小是否与液体的密度有关”这一问题进行探究。
请你帮小明选择合适的器材,并写出实验步骤。
实验器材实验步骤:①;②;③;④。
【答案】(1)越大(2)a;2.7(3)器材:金属圆柱体、弹簧测力计、烧杯、水、盐水、细线步骤:①用细线拴住金属圆柱体,悬挂在弹簧测力计下;②将金属圆柱体完全浸没在清水中,读出此时弹簧测力计的示数F1;③将金属圆柱体完全浸没在盐水中,读出此时弹簧测力计的示数F2;④比较F1和F2的大小,分析得出物体所受浮力的大小是否与液体密度有关。