浮力讲义
《浮力的利用》 讲义
《浮力的利用》讲义一、浮力的概念当物体浸在液体或气体中时,液体或气体对物体向上和向下的压力差,就是浮力。
浮力的方向总是竖直向上的。
浮力产生的原因可以从压力差的角度来理解。
以物体浸没在液体中为例,物体上表面受到的液体压力向下,而下表面受到的液体压力向上。
由于下表面所处的深度更大,液体压强也就更大,所以下表面受到的压力大于上表面受到的压力,这两个压力的差值就是浮力。
二、浮力的大小浮力的大小可以通过阿基米德原理来计算。
阿基米德原理指出: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。
其数学表达式为:F 浮= G 排=ρ 液 gV 排。
其中,ρ 液表示液体的密度,V 排表示物体排开液体的体积,g 是重力加速度,通常取98N/kg 。
例如,一个铁块完全浸没在水中,铁块的体积为 100cm³,则铁块排开水的体积也为 100cm³,即 00001m³。
水的密度为 1000kg/m³,根据阿基米德原理,铁块受到的浮力 F 浮= 1000kg/m³ × 98N/kg ×00001m³= 098N 。
三、浮力的利用(一)轮船轮船是利用浮力来工作的典型例子。
轮船采用了“空心”的办法,增大了可以排开液体的体积,从而增大了浮力。
轮船的大小通常用排水量来表示。
排水量是指轮船满载时排开水的质量。
例如,一艘轮船的排水量为 10000 吨,意味着它满载时排开水的质量为 10000 吨。
根据阿基米德原理,轮船满载时受到的浮力 F 浮= G 排= m 排 g 。
所以,这艘轮船满载时受到的浮力为 10000×1000kg×98N/kg =98×10^7N 。
(二)潜水艇潜水艇的工作原理则有所不同。
潜水艇通过改变自身的重力来实现上浮和下潜。
潜水艇有多个蓄水舱。
当潜水艇要下潜时,向蓄水舱中注水,使潜水艇的重力增大,当重力大于浮力时,潜水艇就会下沉;当潜水艇要上浮时,用压缩空气将蓄水舱中的水排出,使潜水艇的重力减小,当重力小于浮力时,潜水艇就会上浮。
浮力好讲义
浮力一、认识浮力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: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。
解释:1、物体进入液体后,因为上面的液体有重力,所以会对它的上表面有向下的压力,因为液体有流动性,所以左右的液体也会对他产生右左的压力,而由于它压着下面的液体,力的作用是相互的,所以下面的液体也对它的下表面有向上的压力。
也就是说,物体浸在液体中,四面都受到液体对它的压力,而这些压力的施力物体有都是液体,所以我们可以用一个效果一样的力来代替它们,这样这个力就是这几个里的合力,而这个里就是浮力,所以可以说浮力就是液体对物体施加所有压力的合力。
2、细致的分析可知,压力等于压强乘以受力面积,而对于浸入液体的物体向上与向下、向左与向右的受力面积都是一样的,所以只要压强相等,则压力一定相等。
先说左右的,我们在左面找到一个压强,在右面总能找到一个和它相同深度(即压强相等)的点,与他的压强抵消。
所以左右压力的合力为0。
其次是上下两个面,也可以分析出只要我在上面找到一点,在下面总能找到对应的一点,这点的压强要比上面的压强要大,所以想上的压力大于想下的压力,则上下表面受到液体的压力的合力就等于浮力。
3、综上所述,物体受到的左右压力合力为0,相当于不受理,而上下的压力合力不等于向上的压力减去想下的压力,所以可以说浮力就是物体上下表面受到也题给它的压力差。
推论1、物体浸在液体中不一定受到浮力。
主要看它下面有没有液体,如果有,则受到浮力,没有则不受到浮力。
(例:方形物体与地面紧密接触,或桥墩等)推论2、物体漂浮时,浮力等于液体对物体想上的压力。
因为物体漂浮时,上表面没有液体,所以也就没有向下的压力,这是浮力就等于向上的压力。
推论3、浮力与液体压强的关系:当物体受到浮力时,则浮力的大小等于上下的压强差乘以他们的受力面积。
初二体育浮力讲义
初二体育浮力讲义
什么是浮力?
浮力是指物体浸泡在液体中时所受到的向上的力。
根据阿基米德原理,浮力的大小等于所排开的液体的重量。
浮力对人体的影响
在水中,人体会感受到浮力的作用。
由于人体比水的密度小,所以在水中会感到轻盈。
这也是为什么人在水中可以浮起来而不沉下去的原因。
如何增加浮力?
要增加浮力,可以采取以下几种方法:
1. 增加空气的含量:在漂浮救生衣和浮动装置中,都加入了大量的空气,以增加浮力的大小。
2. 增大物体的体积:根据阿基米德原理,物体受到的浮力与物
体的体积成正比。
因此,增大物体的体积可以增加浮力。
3. 减轻物体的重量:减轻物体的重量可以减少物体下压液体所
排开的液体的重量,从而增加浮力。
注意事项
在水中游泳或进行其他水上活动时,需要注意以下事项:
1. 学会正确的浮力保持姿势:正确的浮力保持姿势可以帮助保
持浮力,减轻身体的负担。
2. 不要过度依赖浮力:尽管浮力可以帮助人在水中浮起来,但
仍需要掌握游泳的技巧和安全常识。
3. 注意水深和水流:在水中活动时,要注意水深和水流的情况,避免发生意外事故。
小结
浮力是物体在液体中所受到的向上的力,对人体在水中的浮力
有一定的影响。
通过增加空气的含量、增大物体的体积或减轻物体
的重量,可以增加浮力的大小。
在水中活动时,要注意正确的浮力保持姿势和遵守安全规定。
人教版-物理-八年级下册-备课讲义10.1 浮力
第十章浮力第1节浮力知识点1:浮力概念浸在液体中的物体受到向上的力叫浮力产生原因以浸没在水中的正方体为例,正方体的六个面分别受到液体的压强和压力位置深度压强面积压力图示前后两个面相等相等相等F前、F后是平衡力,大小相等左右两个面相等相等相等F左、F右是平衡力,大小相等上下两个面h上<h下p上<p下相等F上=p上S;F下=p下S;F浮=F下-F上方向竖直向上公式F浮=F下-F上F浮=G-F如图所示,F上:物体上表面受到的液体压力;F下:物体下表面受到的液体压力如图所示,物体受三个力:重力G、弹簧测力计拉力F和浮力F浮,因为物体静止,所以受平衡力,此时拉力F和浮力F 浮的二力之和与重力G平衡,即F+F浮=G,F浮=G-F适用于形状规则的物体,且物体下表面与容器底不密合适用于密度大于液体密度的物体拓展延伸浮力产生的两种特殊情况:(1)当物体的一部分浸入液体中时,如图1(a)所示,上表面受到液体向下的压力为0,则F浮=F下。
图1(2)若浸在液体中的物体下表面与容器底部密合,如图1(b)所示,则液体对物体向上的压力为零,物体不受浮力的作用,只受向下的压力。
【例】下列物体没有受到浮力作用的是( )A.在水中嬉戏的小鸭B.在蓝天飞翔的老鹰C.深海潜游的鲸鱼D.深入河底的桥墩答案:D点拨:浮力产生的原因是浸在液体中的物体上、下表面存在压力差。
桥墩由于埋在地下,故下表面没有与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,桥墩不受浮力作用。
知识点2:探究浮力的大小跟哪些因素有关提出问题浮力的大小跟哪些因素有关呢?假设猜想浮力的大小跟物体排开液体的体积有关;浮力的大小跟物体浸入液体的深度有关;浮力的大小跟液体的密度有关。
实验设计探究1.如何测出浮力的大小?2.该实验如何采用控制变量法设计步骤?实验目的:探究影响浮力大小的因素。
实验器材:弹簧测力计、水、盐水、物体、烧杯。
实验步骤:(1)用弹簧测力计测出物体的重力G,如图2A所示;图2(2)将物体悬挂于弹簧测力计下端,部分浸入水中,读出弹簧测力计的示数为F1,如图2B 所示;(3)将物体浸没入水中,读出弹簧测力计的示数为F2(F2<F1),如图2C所示;(4)让物体浸没在水中,改变物体在水中的深度,读出弹簧测力计的示数仍为F2,如图2D 所示;(5)将物体浸没在盐水中,读出弹簧测力计的示数为F3(F3<F2),如图2E所示。
《浮力》浮力PPT课件
实验演示
通过改变物体形状,如将球体变为 长方体,观察其在液体中的浮沉现 象。
结果分析
物体形状改变后,其在液体中所受 浮力发生变化,导致浮沉现象的改 变。
形状变化对物体受力和运动状态影响
受力分析
形状变化会影响物体在液体中的受力 情况,如改变物体与液体的接触面积、 改变物体所受重力与浮力的相对大小 等。
05 生活中浮力应用实例
船只、潜艇等水上交通工具设计原理
船只设计原理
利用水的浮力支撑船体,通过改变船 体形状和重心位置实现稳定航行。
潜艇设计原理
通过调节潜艇内部水量,改变潜艇整 体密度,实现下潜和上浮。同时利用 推进器实现水平移动。
气球、飞艇等空中交通工具设计原理
气球设计原理
利用轻于空气的气体(如氦气或氢气)充入气球内,产生向上的浮力,使气球升空。
利用密度差异实现物体浮沉控制
01
通过改变液体密度来控制物体的浮沉,如在水中加入盐或 糖来改变密度。
02
利用不同密度的液体来实现物体的浮沉,如在水和酒精的 混合液中实现物体的悬浮。
03
通过控制物体与液体的接触面积来改变浮力,如潜水艇通 过改变自身的形状来控制浮沉。
04 形状变化对浮力影响
物体形状改变时浮沉现象观察
02
竖直向上。
03
浮力产生的原因
浸在液体或气体中的物体受到的上、下表面压力的差。
阿基米德原理及其应用
阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它 排开的液体所受的重力。 阿基米德原理公式:F浮=G排=ρ液gV排 阿基米德原理的应用 计算浮力大小。 判断浮沉条件。
物体在液体中浮沉条件
漂浮条件 F浮=G物(V排<V物)
浮力产生的原因讲义
浮⼒产⽣的原因讲义浮⼒产⽣的原因【知识点的认识】浸在液体或⽓体⾥的物体受到液体或⽓体向上托的⼒叫做浮⼒浮⼒的产⽣原因是因为物体下表⾯受到向上的压⼒⼤于物体上表⾯受到的向下的压⼒.假设物体为⼀正⽅体,浸没在液体(或⽓体)中,正⽅体的上表⾯与液体(或⽓体)表⾯相平,这时正⽅体的六个表⾯都受到液体(或⽓体)的压⼒作⽤如右图:正⽅体的前⾯和后⾯、左⾯和右⾯,处在液体(或⽓体)中的同⼀深度处.则h前=h后,h左=h右,所以由F=Ps=ρ液ghs可得:F前=F后,F左=F右.即正⽅体的前⾯和后⾯受到的压⼒、左⾯和右⾯受到的压⼒是平衡⼒,合⼒为零.⽽上、下表⾯都受到液体(或⽓体)的压⼒,由于上下表⾯所处的深度不同,即:h下>h上.∵F下=Ps=ρ液gh下s,F上=Ps=ρ液gh上s.∴F下>F上∴下表⾯受到液体(或⽓体)的压⼒⽐上表⾯⼤,其合⼒F合=F下﹣F上.由此可知物体受到液体(或⽓体)对它的上、下表⾯的压⼒的合⼒,这个合⼒就叫浮⼒.【解题⽅法点拨】理解上下表⾯的压⼒差利⽤总结的公式解题:F浮=F下表⾯﹣F上表⾯.习题精练⼀.选择题(共14⼩题)1.王⽼师⽤⾃制教具演⽰了如下实验:将⼀只去盖、去底的饮料瓶的瓶⼝朝下,把乒乓球放⼊瓶内并注⽔,看到有少量⽔从瓶⼝流出,此时乒乓球静⽌(如图所⽰),然后⽤⼿堵住瓶⼝,⼀会⼉乒乓球浮起来了,以下分析正确的是()A.乒乓球在图中位置静⽌时没有受到浮⼒作⽤B.乒乓球上浮过程中,受到的浮⼒始终不变C.乒乓球上浮过程中,受到的液体压强保持不变D.乒乓球在图中位置静⽌时,是由于受到⼤⽓压的作⽤2.下列说法中正确的是()A.轮船从河⾥开到海⾥时,所受浮⼒不变B.浮⼒产⽣的原因是液体或⽓体对物体向上和向下的压⼒差C.浮⼒的⽅向总是竖直向下的D.能在酒精中悬浮的蜡块切成⼤⼩不同的两块,⼤块下沉,⼩块上浮3.如图所⽰,体积相同的甲、⼄、丙、丁四个⼩球放在⽔中静⽌,其中受到浮⼒的⼩球有() A.只有甲球B.只有甲、⼄、丙球C.甲、⼄、丙、丁四个球都受浮⼒D.条件不⾜,⽆法判断4.物块浸没在液体中,受到液体对它向上、向下的压⼒分别为15⽜、5⽜,其受到浮⼒的⼤⼩为() A .5⽜ B .10⽜ C .15⽜ D .20⽜5.如图,将两个同样形状的长⽅体分别⽔平与竖直放置在盛⽔的容器中,则两个长⽅体所受到的()A .上下压强差相等,浮⼒不等B .上、下压强差不等,浮⼒相等C .上下压强差不等,浮⼒不等D .上下压⼒差相等,浮⼒相等6.如图所⽰,A 漂浮在⽔⾯上,B 悬浮在⽔中静⽌,C 沉⼊⽔底,D 是容器⾃⾝凸起的⼀部分,关于它们所受浮⼒的情况说法错误的是()A .A 物体⼀定受浮⼒B .B 物体⼀定受浮⼒C .C 物体⼀定受浮⼒D .D 物体⼀定受浮⼒7.如图所⽰将⼀个乒乓球放⼊剪成漏⽃状的可乐瓶,将瓶⼝堵住,乒乓球半径稍⼤于瓶⼝半径,向瓶内倒⽔,对乒乓球所受⼒的分析正确的是() A .重⼒、压⼒、⽀持⼒ B .浮⼒、压⼒、⽀持⼒C .重⼒、⽀持⼒、浮⼒D .重⼒、浮⼒、压⼒8.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 19.⼀长⽅体铝块,在⽔⾥漫漫下沉,下沉过程铝块上表⾯总保持⽔平.(1)当铝块上表⾯没⼊⽔⾯下沉到某位置时,上表⾯受到⽔的压⼒为14N ,下表⾯受到⽔的压⼒为19N ;(2)当铝块再下沉到另⼀更深位置时,上表⾯受到的压⼒增⼤为21N 时,下表⾯受到的压⼒是()A .21 NB .26 NC .35 ND .40N10.如图所⽰,⽤细绳将⼀物体系在容器底部,若物体所受浮⼒为10N ,上表⾯受到⽔向下的压⼒为4N ,则物体下表⾯受到⽔向上的压⼒为()A .4NB .6NC .14ND .7N11.⼀只⽔桶装满⽔,总重为60⽜,其中空桶重20⽜,⽤这个⽔桶从井⾥提⽔,当⽔桶尚未露出⽔⾯之前,⼈所⽤的拉⼒为()A .40NB .⼩于20⽜C .0⽜D .等于20⽜12.在某次实验操作时,⼩刚在⼀⽅形⽔槽底部系住⼀细棉线,细棉线另⼀端系⼀乒乓球,乒乓球完好,再将⽔槽静放在斜⾯上(斜⾯放置于⽔平地⾯上静⽌),然后,他向⽔槽中加⽔,待⽔⾜够多时,他观察到的现象与下列那幅图⼀致()A .B .C .D .13.如图所⽰,⼀个重为G的锥形物体P浸没在⽔中,它受到竖直向下的⽔的压⼒为F1,受到竖直向上的⽔的压⼒为F2,则()A.F1<F2B.F1>F2C.F1=F2D.⽆法确定F1和F2的⼤⼩14.在两个完全相同的容器A和B中分别装有等质量的⽔和酒精(p⽔>p酒精),现将两个完全相同的长⽅体⽊块甲和⼄分别放到两种液体中,如图所⽰,则此时甲和⼄长⽅体⽊块下表⾯所受的压强P 甲、P⼄,以及A和B两容器底部所受的压⼒FA、FB的关系是()A.P甲<P⼄FA<FBB.P甲=P⼄FA>FBC.P甲=P⼄FA<FBD.P甲=P⼄FA=FB⼆.填空题(共3⼩题)15.如图所⽰,⼀个半球形物体浸没在⽔中,受到⽔向下的压⼒30⽜,半球受到⽔施加的浮⼒为80⽜,则半球便受到⽔向上的压⼒为⽜.16.⼩明同学在学习“浮⼒”知识时,利⽤烧杯、细线、乒乓球等器材做了如下实验:在⼀烧杯底部系上⼀乒乓球,接着向烧杯中倒⼊⽔,然后再将烧杯斜放到⽊块上,实验现象如图所⽰.由(a)与(b)⽐较可得:;由(b)与(c)⽐较可得:.17.如图所⽰,在弹簧测⼒计的挂钩下悬挂⼀个盛有⽔的⼩⽔桶,⽤⼀细线栓⼀铁球,当⽤⼿提细线上端将⼩球从空⽓中缓慢浸没在⽔中,使其静⽌,且不与桶壁、桶底接触,⽔未溢出;此时弹簧测⼒计的⽰数会.(填“增⼤”、“减⼩”或“不变”)三.实验探究题(共1⼩题)18.如图所⽰,把⼀个底⾯积为S,⾼为l的长⽅体浸没在密度为ρ的液体中,上、下表⾯分别距液⾯为h1和h2,因为液体内部存在压强,所以长⽅体各表⾯都受到液体的压⼒.(1)分析图中长⽅体的受⼒情况,其受到浮⼒的原因是,浮⼒的⽅向是.(2)⼤量的实验结果表明:“浸在液体中的物体受到浮⼒的⼤⼩等于它排开液体所受的重⼒”.请从浮⼒产⽣原因的⾓度推导出这⼀结论.四.计算题(共1⼩题)19.如图所⽰,将长⽅体物块A 完全浸没在⽔中,此时弹簧测⼒计的⽰数为10N ,若物块上、下表⾯所受⽔的压⼒分别为18N 和23N ,则物块A 的质量是多少kg ?(g=10N/kg )五.解答题(共11⼩题)20.浸在液体⾥的物体要受到液体对它的浮⼒的作⽤,那么,浮⼒是如何产⽣的呢?物理上研究问题往往从最简单的问题⼊⼿.设想有⼀个边长为L 的正⽅体浸没在密度是ρ的液体中,如图所⽰.由于前后两侧⾯(左右两侧⾯)在液体中的深度相等,受到的液体的压强也相等,因此受到的压⼒相等,作⽤效果相互抵消.⽽上下两表⾯却不同:上表⾯受到的液体压强为p 上= ,受到的压⼒为F 上= ;下表⾯受到的液体压强为p 下= ,受到的压⼒为F 下= .因此液体会对正⽅体产⽣⼀个向上的和向下的压⼒的差F 差= .实际上,这个压⼒差就是液体对正⽅体的浮⼒.21.产⽣浮⼒的原因:如图浸⼊液体中的物体的上下表⾯在液体中的深度不同,所受的压⼒不同(上下表⾯积均为S ),下表⾯受到向上压⼒F 向上,上表⾯受到向下压⼒F 向下,因为F 向上 F 向下,它们之差就产⽣了浮⼒,F 浮=F 向上﹣F 向下,所以浮⼒⽅向是的.22.如图,把⼀个底⾯积为S ,⾼为h 的长⽅体⾦属块⽤线拴住并浸没于容器内的⽔中(⾦属块上下表⾯与⽔⾯平⾏),⽤刻度尺量出⾦属块上、下表⾯到⽔⾯的竖直距离分别为h 1、h 2.试推导:⾦属块浸没在⽔中时,上、下表⾯所受⽔的压⼒差等于其所受浮⼒.即:△F=F 浮.23.如图所⽰,⼀质量均匀分布的长⽅体浸没在密度为ρ液的液体中.已知长⽅体的⾼为h ,底⾯积⼤⼩为S ,上表⾯所处深度为h 1,下表⾯所处深度为h 2.(1)分析说明长⽅体前后两表⾯所受合⼒的⼤⼩;(2)结合本题,根据问题所受浮⼒产⽣的原因,推证阿基⽶德定理.。
初中物理浮力复习讲义
初中物理浮力三、浮力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: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。
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。
下沉 悬浮 上浮 漂浮F 浮 <G F 浮 = G F 浮 > G F 浮 = Gρ液<ρ物 ρ液 =ρ物 ρ液 >ρ物 ρ液 >ρ物(2)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(3)判断物体浮沉(状态)有两种方法:比较F 浮 与G 或 比 较ρ液与ρ物 。
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。
(2)公式表示:F 浮 = G 排 =ρ液V 排g 从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。
(3)适用条件:液体(或气体)6: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的重力;规律二:同一物体在不同液体里,所受浮力相同;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;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。
7、浮力的利用:F(1)、轮船:工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水。
(2)、潜水艇:工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
(3)、气球和飞艇:工作原理:气球是利用空气的浮力升空的。
浮力的计算和浮沉条件及应用讲义
浮力的计算和浮沉条件及应用讲义一、浮力的计算浮力是指物体在液体或气体中受到的向上的力,其大小等于物体排开液体(气体)的重量。
根据阿基米德原理,物体所处的液体(气体)中所受的浮力Fb可以用下式计算:Fb=ρVg其中,ρ为液体(气体)的密度,V为物体排开液体(气体)的体积,g为重力加速度。
二、浮沉条件1.能浮于液体(气体)中的物体必须受到液体(气体)的浮力大于物体的重力,即Fb>Fg。
2.能浮于液体(气体)中的物体的平均密度必须小于液体(气体)的密度。
三、浮力的应用1.潜水艇潜水艇是一种能够在水下航行的船只,其原理是通过控制艇体内外水的进出实现升降。
潜水艇的浮力控制是通过调节艇体内外的水的体积来实现的,被排出水的体积与进入水的体积相等,从而保持浮力不变。
2.水上飞机水上飞机是一种能够在水面上起降和在空中飞行的飞机。
水上飞机在水面上起降时需要借助浮力来支撑飞机的重量,防止飞机下沉。
3.水下管道水下管道是用于输送水或其他液体的管道系统,通常会沉入水中。
在设计水下管道时,需要考虑管道的浮力,避免管道浮出水面或沉入水底。
可以通过在管道上安装浮筒或设置沉重物来控制浮力,保持管道的平稳运行。
4.水下桥梁水下桥梁是指在水中建造的桥梁。
水下桥梁的设计和施工需要考虑浮力的影响,避免桥梁浮起或下沉。
常用的措施包括在桥墩底部设置沉重物以增加重力,或在桥墩周围设置浮筒以提供足够的浮力。
五、总结浮力的浮沉条件是Fb>Fg,并且物体的平均密度小于液体(气体)的密度。
浮力在潜水艇、水上飞机、水下管道和水下桥梁等方面有着广泛的应用。
正确运用浮力原理可以确保相关设备和结构的安全运行。
初二物理浮力讲义
浮力知识清单一.浮力1.浮力:浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或气体)竖直向上的作用力叫浮力2.浮力的方向:浮力的方向总是竖直向上的3.浮力产生的原因:浮力是由液体对物体向上和向下的压力差产生的浮力的实质就是液体对物体向上和向下的压力差。
F浮=F向上﹣F向下.浸在液体里的物体,若它下部没有液体,没有受到液体对它向上的压力,它就不会受到向上的浮力。
4.阿基米德原理:一切浸入液体里的物体都受到液体对物体竖直向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。
F浮=G排=ρ液gV排。
使用阿基米德原理应该注意以下几点:(1)原理中所说的“浸在液体里的物体”包含两种状态:一是物体的全部体积都浸入液体里,即物体浸没在液体里;二是物体的一部分体积浸入液体里,另一部分露在液面以上。
(2)G排指被物体排开的液体所受的重力,F浮=G排表示物体受到的浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。
(3) V排表示被物体排开液体的体积,当物体全部浸没在液体里时,V排=V物;当物体只有一部分浸入液体里时,则V排﹤V物。
(4)由F浮=ρ液gV排可以看出,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关,而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。
(5)浸没在同种液体中,浮力的大小与物体浸没的深度无关。
(6)阿基米德原理也适用于气体,但不能用F浮=ρ气gV排来解。
二.浮力的计算方法1.根据浮力产生的原因求浮力:F浮=F向上﹣F向下.2.称重法:用弹簧测力计测出物体在空气中的重力G,把物体浸在液体中用弹簧测力计称,读出示数F,则浮力的大小F浮=G﹣F3.根据阿基米德原理求浮力:一切浸入液体里的物体都受到液体对物体竖直向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。
F浮=G排=ρ液gV排。
4.平衡状态法:①当物体处于漂浮或悬浮时:F浮=G物。
②当物体沉底时:F浮=G物-F支。
三.物体的沉浮条件1.物体浸没在液体中时,受到竖直向上的浮力F浮,同时还受到竖直向下的重力G。
最新人教版八年级下册物理《浮力》完整讲义
最新人教版八年级下册物理《浮力》完整讲义一、浮力的概念和性质1. 浮力的定义浮力是指物体在液体中受到的竖直向上的力,它的大小等于被液体排开的液体重量。
2. 浮力的性质- 浮力的大小等于被液体排开的液体的重量,与物体所处的液体的密度和体积有关。
- 浮力的方向垂直向上,使物体能够浮在液体中。
- 浮力的大小与物体在液体中的部分浸没的体积有关。
二、浮力的计算公式1. 浮力公式物体在液体中受到的浮力可以用以下公式计算:\[ F_b = \rho \cdot V \cdot g \]其中,\[ F_b \] 表示浮力,\[ \rho \] 表示液体的密度,\[ V \] 表示物体部分浸没的体积,\[ g \] 表示重力加速度。
2. 物体浮沉的判断条件根据浮力的大小与物体自身重力的比较,可以判断物体在液体中的浮沉情况:- 若浮力大于或等于物体的重力,物体浮在液体表面;- 若浮力小于物体的重力,物体沉在液体底部;- 若浮力等于物体的重力,物体处于平衡状态,即悬浮在液体中。
三、实际应用1. 游泳和潜水浮力的存在使得人在水中能够游泳和潜水。
对于浮力大于体重的人来说,就能够在水中浮起;而对于浮力小于体重的人来说,就需要通过推动身体或运用辅助器材来保持在水中的浮力平衡。
2. 船只的浮力船只依靠浮力来支持其重量。
根据阿基米德原理,船只在水中浸没的部分受到的浮力等于其排开的水的重量,使船只能够浮在水面上。
3. 气球的浮力气球中充满了比空气轻的气体,浮力大于气球自身的重力,所以气球能够浮在空中。
四、小结浮力是物体在液体中受到的竖直向上的力,它的大小与液体的密度和物体浸没的体积有关。
浮力的存在在很多日常生活和工业生产中起到了重要的作用,如游泳、潜水、船只和气球等。
了解浮力的概念和计算公式,对于理解物体在液体中的浮沉情况和相关现象有很大帮助。
以上为最新人教版八年级下册物理《浮力》完整讲义。
浮力(讲义)
5 N 2N3N浮力(讲义)(一)、浮力1、定义:浸在液体或气体里的物体受到体或体托的力称为浮力。
2、产生浮力的原因:是由于浸在液中物体上下表面存在压强差,下表面受到液体向上的压强大于上面受到液体向下的压强造成的。
3、浮力三要素:(1)方向:浮力的方向总是,与重力的方向一定;(2)作用点:作用在物体上(3).大小:a、称重法:F浮 = (G物是物体自身重力,G物′是物体浸在液体中弹簧测力计示数) b、排液法(阿基米德原理):F浮 = G排液 = (ρ排是产生浮力的液体密度,不是浸在液体中固体的密度,V排是排开液体的体积,不一定等于物体体积,只有在完全浸没时V排 = V物)c、压差法:F浮 = F向上 - F向上(不作要求)考点一:浮力要点:1.浮力的概念: 2.浮力的方向:例1、夏天,我们去河里游泳,当我们屏住呼吸潜水时,虽然我们潜入了水中,但不知不觉后背会浮出水面,可以用手抓住水底的石块,这时我们又会发现平时我们在陆地上无法搬起的大石头在水底却能轻易的搬起,你说解释这其中的奥秘吗?例2、小明随爸爸去大纵湖钓鱼,当鱼在水中时,他感觉并在太用力,可是当鱼被拎出水面时手臂上力明显变大,这是因为()A、鱼出水后重力变大B、鱼出水后质量不变C、鱼出水后浮力变小D、是小明的错觉考点二:浮力的测量要点:1.称重法测浮力: 2.排水法测浮力:例3、如图所示.是教师帮大家认识浮力的探究实验.(1)将物体悬挂在弹簧测力计下端,如(a)实验所示,物重G=___________N.(2)当用手向上托物体时,如(b)实验所示,手对物体向上的托力F2=___________N.(3)当物体浸入水后,如(c)实验所示.将(c)实验与(a)、(b)实验对照.说明水对物体也有向上的托力,即浮力.水对物体的浮力F浮=_________N.(4)该实验是通过_______________________物理方法.建立起浮力概念的.(5)其实坐在前排的小明观察到老师将物体慢慢浸入水中时(直到浸没后还继续向下),弹簧测力计的示数是先 后 ,说明浮力的大小与 有关,而与 无关。
《浮力》浮力PPT课件
物体在液体中沉浮条件及判断
03
方法
物体密度与液体密度关系判断沉浮
当物体密度小于液体 密度时,物体会浮在 液面上。
当物体密度大于液体 密度时,物体会沉入 液体底部。
当物体密度等于液体 密度时,物体会悬浮 在液体中。
物体形状对沉浮影响分析
01
相同质量的物体,形状不同会影响其在液体中的沉浮状 态。
02
实验探究:测量物体所受浮力
05
大小
实验目的和原理介绍
实验目的
通过测量物体在液体中所受浮力的大小,探究浮力与物体体 积和液体密度的关系。
实验原理
根据阿基米德原理,物体在液体中所受浮力的大小等于它所 排开的液体的重力。因此,可以通过测量物体在液体中的重 量变化来计算其所受浮力的大小。
实验器材准备和操作步骤
实验器材:弹簧测力计、细线、金属 块、量筒、水、密度已知的液体(如
盐水)。
01
操作步骤
02
1. 将金属块挂在弹簧测力计下,测量其 在空气中的重量。
03
06
4. 将金属块完全浸没在密度已知的液体 中,重复步骤2和3。
05
3. 将金属块从水中取出,擦干表面水分 ,再次测量其在空气中的重量。
04
2. 将金属块完全浸没在水中,记录此时 弹簧测力计的读数。
实例分析:潜水艇、鱼类等
潜水艇
通过改变自身重力实现上浮和下沉。
鱼类
通过鱼鳔改变自身体积,从而改变所受浮力,实现上浮和下沉。
应用拓展:液体密度计原理
• 密度计是测量液体密度的仪器,它是根据漂浮条件和阿基米德 原理制造出来的。密度计是一根粗细不均匀的密封或空心玻璃 管,由下部的玻璃泡和上部的细玻璃管组成,管的下部装有铅 丸或水银,标有刻度及密度单位。将它放入待测密度的液体中 时,由于密度计本身的重力小于它受到的浮力,因此密度计会 浮在液面上,同时密度计被压入液体中的深度h就反映了待测液 体的密度。
《浮力》浮力PPT优秀课件
结合具体题目,灵活运用浮力公式进行求解,如计算物体在液体中的升降情况、判断物体的浮沉条件 等。
复杂情境下浮力问题解决方法探讨
复杂情境
涉及多个物体、多种液体或不规则形状 的物体等复杂情境下的浮力问题。
VS
解决方法
针对具体情境进行分析,综合运用称重法 、压力差法和公式法等方法进行求解;同 时要注意考虑各种因素对结果的影响,如 液体的密度、温度、物体的形状等。通过 不断练习和总结,提高解决复杂情境下浮 力问题的能力。
。
飞行器升空原理探讨
伯努利原理与机翼设计
机翼上表面的空气流速快,压力小,下表面的空气流速慢,压力 大,从而产生向上的升力。
飞行器重量与升力关系
飞行器的重量需要在设计过程中进行精确计算,以确保产生的升力 能够支撑其重量。
发动机推力与升力协同作用
发动机产生的推力与机翼产生的升力协同作用,使飞行器得以升空 飞行。
压力差法计算物体所受浮力示例演练
示例
假设一个立方体物体浸没在水中,其上下表面受到的压力分别为F1和F2,则物体所受 的浮力为F浮=F2-F1。
演练
通过实际题目进行演练,掌握压力差法的应用技巧,如正确判断物体的受力方向、选择 合适的公式进行计算等。
公式法求解浮力问题技巧总结
技巧总结
熟练掌握浮力公式F浮=ρ液gV排,理解公式中各物理量的含义及单位;同时要注意公式的适用范围, 避免误用导致错误结果。
密度差异产生浮力现象解释
物体密度与液体密度比较
当物体密度小于液体密度时,物体会上浮;当物体密度大于液体 密度时,物体会下沉。
密度差异产生浮力的原理
由于物体与液体之间存在密度差异,使得物体在液体中受到向上的 浮力和向下的重力作用,当浮力大于重力时,物体上浮。
人教版八年级物理第十章浮力总复习讲义
第十章浮力复习讲义重点:探究影响浮力大小的因素,物体的浮沉条件,阿基米德原理难点:浮力产生的原因,物体的浮沉判断,浸在和浸没,悬浮和漂浮的区别方法:控制变量法,等效替代法一、知识点通关站【知识点 1】浮力1、一切浸在______或_______中的物体,都受到液体或气体对它向_____托的力,这个力叫浮力。
浮力方向是__________。
浮力的施力物体是液体或气体。
2,浮力产生的原因:浸在液体中的物体受到液体对它的向上和向下的,公式: 。
3.浮力的测量方法是,公式为。
4.浮力的大小与因素有关,与物体浸没的深度。
探究方法是。
【知识点 2】阿基米德原理1、阿基米德原理:浸在液体中的物体受到的浮力,浮力的大小等于它__________________________;公式:F浮=__________=____________________。
阿基米德原理不仅适用于,也适用于。
2、计算浮力方法有:(1)公式法:F浮=G排液=m排液g=ρ液gV排。
(2)称量法:F浮=G-F(G是物体受到重力,F是物体浸入液体中弹簧秤的读数)(3)漂浮、悬浮(注意这两者的异同):F浮=G(4)成因法:F浮 = F下– F上(上下表面的压力差)【知识点 3】物体的浮沉条件及应用1、物体沉浮条件:A.比较浸没状态下浮力与物体重力大小(1)F浮___G ,下沉 ;(2)F浮____G,上浮;(3)F浮_____G ,悬浮B.比较物体与液体的密度大小(1)物ρ____液ρ ,下沉;(2)物ρ______液ρ,上浮或漂浮; (3)物ρ_____液ρ, 悬浮 2、浮力利用:(1)轮船:工作原理:要使密度 水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成 ,使它能够排开更多的水。
排水量:轮船满载时排开水的 。
单位: 。
(2)潜水艇:通过改变_________来实现沉浮。
水舱进水,重力 浮力,潜水艇下潜;水下航行时,浮力 重力,潜水艇 浮;水舱排水,浮力 重力,潜水艇上浮.(2)气球和飞艇:充入密度________于空气的气体。
浮力讲义
浮力知识要点:1、浮力的概念:(1)定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的托力,物理学中把这个力叫做浮力。
(2)浮力方向:竖直向上,(3)施力物体:液(气)体(4)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、向下的压力差就是物体受到的浮力。
即:F 浮= F 向上 - F 向下(5)浮力的测量:工具:弹簧测力计方法:用弹簧测力计测出物体在空气中所受到的重力G ,再测出物体浸入液体中时弹簧测力计的示数F ,则物体在液体中所受浮力为:F 浮= G -F2、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)、浮沉情况示意图。
下沉 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悬浮与漂浮的比较相同点: F 浮 = G不同点:悬浮ρ液 =ρ物 ;V 排=V 物 漂浮ρ液 <ρ物;V 排<V 物③判断物体浮沉(状态)有两种方法:比较F 浮 与G比较ρ液与ρ物3、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。
(2)、公式表示:F 浮 = G 排 =ρ液V 排g 从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。
(3)、适用条件:液体(或气体)4:漂浮问题“五规律”:规律一:物体漂浮或悬浮在液体中时,所受的浮力等于它受的重力;(此时物体处于平衡状态)规律二:同一物体漂浮(或悬浮)在不同液体中时,所受浮力相同;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部分的体积小;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(即等于物体原来漂浮时露出液面部分的体积排开的液体受到的重力)。
浮力---详细讲义
课题浮力理解及计算教学目标重点、难点理解浮力,理解并掌握物体的浮沉条件,掌握求解浮力的方法理解并正确掌握物体的浮沉,掌握阿基米德原理,教学内容一、知识点:二力平衡:物体在受到两个力的作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这两个力彼此平衡。
彼此平衡的两个力总是作用在同一物体上,并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
压力:垂直作用在物体表面上的力叫做压力。
压力的方向总是垂直于物体表面。
(一)浮力:一切浸入液体的物体都受到液体对它竖直向上的力叫浮力。
同样,在气体中的物体,也受到气体对它的浮力。
浮力方向:竖直向上;施力物体:液体。
浮力实质是由于周围液体对物体上下表面存在压力差而产生的,F浮= F下– F上浮力的来源设想一个立方体浸没在水中,如图1所示,它的6个表面都受到水的压力,它的左右、前后两侧受到的压力是大小相等、方向相反的,即受力互相平衡;只有上下两个表面由于深度不同,水的压强不同,受到水的压力也因而不相等。
下表面受到水向上的压力F1大于上表面受到水向下的压力F2,向上和向下这两个压力之差就是液体对浸入物体的浮力。
浮力的方向总是竖直向上的,与重力的方向相反。
(二)阿基米德原理:浸入液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力。
用公式表示就是F浮 = G排 =ρ液gV排从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。
(三)物体在液体中三种状态的分析:1、放入液体中的物体在液体中有三种状态:漂浮、悬浮和下沉,如右图示 A 漂浮:(由二力平衡可知)F 浮 = G 物 = G 排 =ρ液gV 排 此时V 物 > V 排 B 悬浮:(由二力平衡可知)F 浮 = G 物 = G 排 =ρ液gV 排 此时V 物 = V 排 C 下沉:G 物 > F 浮 (F 浮 =ρ液gV 排 此时V 物 = V 排)2、一个密度均匀的物体放入液体中:(1)当 ρ液 > ρ物 时,物体静止时将漂浮在液体上;(当把物体液面上的部分切除后,液面下的物体将上浮一部分)(2)当 ρ液 = ρ物 时,物体静止时将悬浮在液体中的任意位置; (3)当 ρ液 < ρ物 时,物体静止时将下沉到液体底部。
水的浮力(讲义)
浙教版八年级上册第一章第三节水的浮力【知识点分析】 一.浮力基础1.浮力的定义:所有浸入液体或气体的物体都会受到对它竖直向上托举的力叫浮力。
(1)浸入:包括部分浸入和全部浸入两种; (2)施力物体:液体或者气体;(3)受力物体:浸入液体或者气体中的物体。
(4)浮力的方向:竖直向上。
2.浮力产生的原因:上下表面压力差二.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。
(1)提出猜想:①浮力大小与物体浸入液体中的液体有关 ②浮力大小可能与液体密度有关 ③浮力大小可能与浸入液体中的深度有关(2)实验步骤:①将重物悬挂于弹簧测力下端,慢慢浸入水中直至浸没,观察弹簧测力计示数变化,记录物体浸没时弹簧测力计示数。
②取出重物,擦净、晾干,再次将重物悬挂于该弹簧测力计下,慢慢浸入盐水中 直至浸没,并观察记录弹簧测力计示数变化,录物体浸没时弹簧测力计示数。
(3)实验结论:对比图①②③④可以得出:液体密度相同时,物体浸入液体中体积越大,浮力越大。
对比图①④⑤可以得出:物体浸入液体中体积相同时,液体密度越大,浮力越大。
3.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 ===4.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 上三.物体的浮沉条件1.密度计:浮力等于重力,上小下大,上疏下密2.浮力秤:浮力等于重力,依据阿基米德原理得出正比关系3.轮船与热气球:浮力等于重力4.半潜船与潜水艇:浮力等于重力,改变自重来控制升降5.提升重物的受力分析:利用阿基米德原理可计算体积与密度6.物块上浮时受力分析:浮力增大至等于重力,然后浸没时可算体积【例题分析】一、选择题1.小科通过研究得到“物体在液体中受到的浮力大小与液体密度、物体排开液体的体积有关,与物体浸入液体的深度无关”的结论,下列四组实验可以证明“物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关”的是( ) ①测力计挂着浸在水中的铁块,慢慢下移,在铁块浸没前测力计示数逐渐变小 ②测力计挂着浸没在水中的铁块,让铁块再下移一段距离测力计示数不变 ③将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中,均漂浮在水面上 ④将质量相同、形状各异的实心物体放入水中,均漂浮在水面上 A .只有②③ B .只有②④C .只有②③④D .①②③④【答案】C【解析】要探究物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关,要保持物体浸在同种液体中的体积不变,只改变物体浸入液体的深度;①测力计挂着浸在水中的铁块,慢慢下移,在铁块浸没前测力计示数逐渐变小,改变了铁块浸入水中的体积,不合题意;②测力计挂着浸没在水中的铁块,让铁块再下移一段距离测力计示数不变,铁块浸没时体积不变,只改变深度,符合题意;③将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中,均漂浮在水面上,木块受到的浮力等于重力,排开水的体积相等,浸入的深度不同,符合题意;④将质量相同、形状各异的实心物体放入水中,均漂浮在水面上,物体受到的浮力相同排开水的体积相等,浸入的深度不同,符合题意;由以上分析可知,C 符合题意,ABD 不符合题意。
浮力 物理讲义资料
单元主题:浮力❖浮力的意义与成因1.浮力:Buoyancy(1)意义:物体进入液中,所的重量(2)浮力成因:浮力源自于物体进入液中所受的。
()物体进入液中(不论沉、浮体),即受方向的作用力⇨浮力的方向恒,浮力常用的符号。
❖解浮力问题的途径1.亚基米得原理(浮力原理):(1)公式推导:源于压力差①推导过程:假设正方体边长h cm、底面积为A cm2,液体密度D’❶向上总力F2==gw。
❷向下总力F1==gw。
❸左、右侧总力。
⇨浮力=上、下总力之合力(2)验证实验:浮力=的重量=。
①塑料空筒与金属圆柱装置:空筒内体积=金属圆柱体积❶金属体积的一半进入液中时的浮力=。
❷金属体积全部进入液中时的浮力=或。
❸实验发现:;;。
亚基米得Archimedes公元前287~212年=-=12FFB==⨯=⨯=⇒液體密度物體沉入液中的體積浮力'DVB2W1W(3)浮力=物体沉入液中的体积×液体的密度=。
(4)影响浮力的因素:①物体沉入液中的体积:⇨在相同液体中,沉入液中体积愈大,浮力愈。
②液体的密度:⇨物体在液中体积相同时,液体密度愈,浮力愈大。
2.解浮力问题的途径:先判断物体为沉体或浮体(1)第一个途径:、比较⇨(比较)①物体为沉体时:物体密度液体密度❶进入液中,沉体重量。
(∵)❷浮力=物重与液中重之。
(∵)②物体为浮体或悬浮体时:物体密度液体密度❶进入液中,浮体重量。
(∵)❷浮力=。
(∵⇨浮体原理)(2)第二个途径:⇨(比较)W1:物體的重量W2:物體在液中的重量1W2WW1:物體的重量W2:物體在液中的重量②物体为浮体时:沉入液中的体积=物体体积。
❖浮力的应用1.物为「浮体」时物为「悬浮体」时物为「沉体」时2.浮力的应用:(1)热气球与天灯的上升:当物体平均密度空气密度时,则物体浮力物重(2)潜水艇的浮沉:以海水进出,来调整艇的控制沉浮。
①下沉时:要海水,艇重增加,平均密度。
②上浮时:要海水,艇重减轻,平均密度。
浮力第一、二份讲义(完全解析版)
《搞定浮力专题》讲义1答案:C解析:C是容器的一部分,也就相当于C与容器底紧密结合(密合),那么此时C就不受浮力。
像插入河底的桥墩,就不受水的浮力,因为桥墩与河底是密合的。
答案:40解析:原题说了,这个正方体铁块,刚开始在水下某深度,后来又下沉,这两种状态下铁块都完全浸没的,根据浮力公式F浮=ρ液g V排,V排就是V浸,V浸等于V物,所以两种状态下,铁块受到的浮力相等。
而第一中状态下,铁块的浮力可以表示成F 浮=20N-15N=5N,第二种状态下,铁块的浮力也是5N,但是铁块上表面受到向下的压力增大20N变为了35N了,根据F浮=F向上-F向下,可以得出,F向上=40N。
答案:A解析:因为原题说了“体积相等”,所以“有体积做参照”的情况下,我们一般用浮力的公式:F浮=ρ液g V排这个角度去思考问题,因为这个公式中有体积V嘛。
A、B、C 三个球都浸入水中,ρ液都一样,V排(就是V浸)A球的最小,所以A的浮力最小。
答案:这两题答案都是D解析:因为原题说了A、B、C三个物体体积相等,在“有体积做参照”的情况下,我们一般用浮力的公式:F浮=ρ液g V排这个角度去思考问题,A、B、C三个物体,都浸没,V排=V物,液体的密度ρ液还一样,所以他们的浮力相等。
答案:B解析:这道题是个特例:因为A球漂浮,所以ρA小于ρ液。
因为B球悬浮,所以ρB等于ρ液。
因为C球漂浮,所以ρC小于ρ液。
发现A球和C球都是漂浮的,但是C球浸入的体积大一些,所以C球的密度大于A球的密度。
(因为物体密度越大,越容易浸入液体中),所以综上所述,我们可以得出A、B、C三个球的密度关系是:ρB >ρC >ρA的,而VB=VC=VA,所以发现在体积相等的情况下,密度越大的,质量越大,也就是重力越大了,所以选B。
答案:C解析:因为A球漂浮,所以ρA小于ρ液。
因为B球悬浮,所以ρB等于ρ液。
因为C球沉底,所以ρC大于ρ液。
ρ液都是一样的,所以得出,ρC >ρB >ρA的答案:C解析:在第一个图中,因为小球沉底,所以G球>F浮水在第二个图中,因为小球沉底,所以G球>F浮盐在第三个图中,因为小球漂浮,所以G球=F浮水银综上所述,因为小球是同一个小球,也就是G球都相等,所以以G球为参照物,只要小球在水银中的浮力等于G球,在水和盐水中的浮力都比G球小,所以球在水银中的浮力最大。
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图6 For personal use only in study and research; not for commercial use浮力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:竖直向上,施力物体:液(气)体例1、一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,如图所示。
图上画出了几个力的方向,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是( )A .F1B .F2C .F3D .F 43、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。
例题:桥墩没入水下部分的体积为103m 3,桥墩受到的浮力是______N .例题:如图1所示,物体悬浮在水中,水对物体向上、向下的压力分别为F 1和F 2,下列说法正确的是 〔 〕A. 由于物体静止不动,F 1、F 2是一对平衡力B.因为物体上表面的面积较大,所以F 1<F 2C. F 1和F 2的合力大小等于物体的重力D .物体受到合力的方向是向上的例题:陷进海底泥砂中的潜水艇为什么很难浮起?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。
漂浮 F 浮 < G F 浮 = G F 浮 > G F 浮 = Gρ液<ρ物 ρ液 =ρ物 ρ液 >ρ物 ρ液 >ρ物例:把密度大于水的物质制成空心小球,用手将其置于盛水的容器中,使其浸没于水(如图6所示),放手后水球运动状态是 [ ]A .上浮B .悬浮C .下沉D .都有可能例:把重5N 、体积为0.6dm 3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是 ( )A 、物体上浮,F 浮=6NB 、物体悬浮,F 浮=5NC 、物体漂浮,F 浮=5ND 、物体沉入水底,F 浮=6N例:如图8-14所示,一个空心球置于水中,恰能悬浮,沿虚线将其分成大、小两部分,则( )。
A . 小的部分上浮,大的部分下沉B 、两部分仍保持悬浮C 、 小的部分下沉,大的部分上浮D 、物质密度未知,不能判别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 图1 图8-14图3 例:甲、乙两个实物体,体积相同,密度不同,把它们放入水中,甲露出部分为整个体积的1/4,乙露出部分为整个体积的1/2,下列叙述正确的是( ).A.甲、乙浸入水中的体积比为3:2B.甲、乙受到的浮力比为3:2??C.甲、乙的重力比为2:3D.甲、乙的密度比为2:11.如图所示,A 、B 两实心球静止在水中,则A .两球受到的浮力一定相等B .两球受到的浮力不等,A 球受到的浮力大c .两球的密度不等,B 球的密度大 D .B 球的重力一定大于A 球4.③ 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 或比较ρ液与ρ物 。
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= G ρ/ (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。
例题:将原来能悬浮在盐水中的塑料块取出后分割成大小不等的两块,再投入盐水中后 ( )A 、大块下沉,小块上浮B 、大块上浮,小块下沉C 、两块仍然悬浮于盐水中D 、两块都将上浮或下沉 例题:把一铁块系在气球上,放入水中,恰好悬浮于水中某处,如图3所示,现沿容器壁缓缓注入一些水,则铁块和气球将 〔 〕A.仍然悬浮B.下沉C.上浮D.都有可能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。
(2)、公式表示:F 浮 = G 排 =ρ液V 排g 从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。
(3)、适用条件:液体(或气体)例:用一个质量可以忽略不计的薄塑料袋装满水,挂在弹簧秤上,将其浸没在水中,则弹簧秤读数 ??? ( ).A.小于袋中水重B.等于袋中水重???C.大于袋中水重D.等于零例:某物体重为0.5 N ,把它放在盛有水的烧杯中,溢出0.3 N 的水,则它受到的浮力A.一定为0.3 NB.可能为0.2 NC.一定为0.5 ND.可能为0.4 N例:如下图,三个完全相同的铁球分别放入煤油、水和水银中,受到浮力最大的是_____中的铁球,受到浮力最小的是______中的铁球.1-14例:如图1-14所示,四个体积相同和形状一样的小球,放入盛水的容器中,浮沉情况如图示,待四个小球静止时,受到浮力最小的球是( )A .铜球B .木球C .铁球D .铝球例:分别挂在两个弹簧测力计上的小球甲和乙,当它们完全浸入水中时,两个弹簧测力计的示数减少相同的数值,则图5 甲 丙乙这两个球必须具有相同的A.密度B.体积C.质量D.重力练习..如图所示,两只完全相同的盛水容器放在磅秤上,用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球,全部没入水中,此时容器中水面高度相同,设绳的拉力分别为T 1和T 2,磅秤的示数分别为F 1和F 2,则(???? )?? A .F 1=F 2,T 1=T 2?? B .F 1>F 2,T 1<T 2?? C .F 1=F 2,T 1>T 2?? D .F 1<F 2,T 1>T 2例:体积相同的A 、B 两个物体浸在某种液体中,静止时如图9所示,比较A 、B两个物体的质量的大小,应为:( )A .A 比B 的质量大 B .A 比B 的质量小C .A 、B 的质量一样大D .若其中有空心的,就无法判断例:如图5所示,把一个质量为50g 的小球放入密度为ρ1的液体,小球漂浮在液体表面,排开液体的质量是m1;若将小球放入密度为ρ2的液体,它悬浮在液体中,排开液体的质量是m2;当把小球放入盛水的容器中时,它会沉入水底,则小球排开水的质量A .m水=50gB .m水<50gC .m水>50gD .m1<m2<m水6: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的重力;规律二:同一物体在不同液体里,所受浮力相同;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;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:将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端(能使铅笔竖直浮在液体中),这就制成了一个很有用的简易仪器. 将它分别放到盛有不同液体的杯中,静止时的情景如图5所示, 对于这个简易仪器所运用的知识或用途,下列说法中不正确...的是 A .运用了二力平衡的知识 B .运用了物体的漂浮条件 C .用它可以比较不同液体密度的大小 D .用它可以测出液体密度的大小例、有一方木块,把它放入水中时,露出水面的部分是其总体积的2/5,把木块放入另一种液体时,露出液面的部分是它总体积的1/3.求:木块的密度及液体的密度.例:同一木球漂浮在不同液体表面上,那么A.没入液面以下体积较多者,受到的浮力较大B.露在液面上体积较多者,受到的浮力较大C.在两种液体中,无论没入液面以下,或者露在液面以上的体积多还是少,所受浮力一样大D.不知木球是实心还是空心,无法判断例:密度是0.6×103 kg/ m 3的木块,体积是4 m 3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.例:一空心铁球和一个木球质量相等,均漂浮在水面上,则它们浸在水中的体积_______.(填”一样大”或“不一样大”) 例:有甲、乙、丙三个质量相等、高度相等的长方体物块,底面积S 甲<S 乙<S 丙。
将其分别放入A 、B 、C 三种液体中,静止时如图9所示,甲悬浮在A 液体中,乙和丙浸入液体的深度均为自身高度的五分之三。
三种液体液面相平。
下列判断正确的是A .物块甲的密度最大B .液体B 对容器底的压强最大C .物块甲、乙、丙受到的浮力相等D .物块乙、丙下表面受到的压强相等例:在A 、B 、C 三个相同的烧杯内装有深度相同的液体,三种液体的密度关系是ρ1=ρ2>ρ3。
将甲、乙、丙三个重力分别为G 甲、G 乙、G 丙的实心小球分别在A 、B 、C 的液体中,其中甲球在A 中沉入液体底部,乙球在B 中恰好悬浮,丙球在C 中漂浮在液面上。
三个球的密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙,体积关系是V 甲>V 乙=V 丙,三个球所受浮力分别为F 1、F 2、F 3。
三个烧杯里的液体对杯底的压强分别为p 1、p 2、p 3。
则以下判断的关系中正确的是A .ρ甲>ρ乙=ρ丙B .G 甲>G 乙>G 丙C .F 1 > F 2 > F 3D .p 1 = p 2 > p 3例:图8-3甲为一个木块用细绳系在容器底部,向容器内倒水,当木块露出水面的体积是20cm3细绳对木块的拉力为0.6N ,将细绳剪断,木块上浮,静止时有2/5的体积露出水面,如图乙,求此时木块受到的浮力。
(g=10N/kg )1. 如图9所示,细线的一端固定在杯底,另一端拴住小球A 。
向杯内缓慢注水,小球A 逐渐上浮。
当小球A 露出水面的体积为总体积的三分之一时,细线对小球的拉力为1N ;当小球A 浸没在水中时,细线对小球的拉力为3N 。
则小球A 的密度ρA = kg/m 3。
(g=10N/kg )7、浮力的利用:(1)、轮船:工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水。
排水量:轮船满载时排开水的质量。
单位 t 由排水量m 可计算出:排开液体的体积V 排= ;排开液体的重力G 排 = m g ;轮船受到的浮力F 浮 = m g 轮船和货物共重G=m g 。
(2)、潜水艇:工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
例题:一艘轮船的质量是6000t ,它的排水量是10000t ,它所能装载的货物的质量是 t 。
若取g=1ON/kg ,则该船满载货物时受到的水的浮力是 N 。