浮力的计算方法和练习题
八年级物理浮力计算题(含答案)
八年级物理浮力计算题(含答案)一、浮力与V排关系:物体浸没入水中时浮力变大,完全浸没入水中后浮力不变。
说明浮力只与V排有关,与深度h无关。
物体重力12N,物体浮力8N,物体密度1.5×103kg/V。
过程:G=12N,F拉=4NF浮=G-F拉=12-4=8N,F浮=ρ水·g·V物8=103×10·V物V物=8×10-4m3,G=ρ物·g·V物12=ρ物×10×8×10-4,ρ物=1.5×103kg/m3二、3种方法求浮力:ρ木=0.6×103kg/m3,边长a=10cm(0.1m),绳子对木块的拉力F=3.92N(g=9.8N/kg),用3种方法求浮力。
①F浮=ρ水·g·V=103×9.8×0.13=9.8N②F浮=F拉+G木=F拉+ρ木·g·V=3.92+0.6×103×9.8×0.13=9.8N③F浮=F向上-F向下=(ρ向上-ρ向下)·S=(ρ水·g·h1-ρ水·g·h2)·S=[103×9.8×(0.1+0.05)-103×9.8×0.05]×0.12=9.8N三、漂浮体一个边长为10cm的木块放入装满水的水杯中溢出600g水,求木块受到的浮力______,木块密度_____,露出水面体积______,木块下表面(向上)受到的压强______。
(g=10N/kg)解:①F浮=G排=m排·g=0.6×10=6N②F浮=G木=ρ木·g·V木6=ρ木×10×0.13ρ木=0.6×103kg/m3③F浮=G木ρ水·g·(V木-V露)=ρ木·g·V木1·(0.13-V露)=0.6×0.13V露=4×10-4m3④ρ向上=-=-=-=600Pa漂浮体下表面受到水向上的压力等于物体所受浮力。
计算浮力的四种方法
3 第十章 浮力 计算浮力的四种方法 专题练习题计算浮力主要有以下几种方法:1.压力差法:液体对物体下表面向上的压力为 F 向上,对物体上表面向下的压力为 F 向下,则物体所受的浮力为 F 浮=F 向上- F 向下,这种方法称为压力差法。
2.称重法:先用弹簧测力计称出物体在空气中受到的重力 G ,再读出物体浸入液体中时弹簧测力计的示数 F ,两次的示数差就是物体受到的浮力,这种计算浮力的方法称为称重法,公 式 为 F 浮 = G - F 。
3.公式法:根据阿基米德原理可知,浸在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,这种方法称为公式法,其公式为 F 浮 =G 排 = ρ 液 gV 排 。
4.平衡法:当物体在液体表面或液体中静止时,有两种特殊的状态:悬浮和漂浮。
此时,在竖直方向上,物体受到向下的重力和向上的浮力,它们是一对平衡力,重力的大小等于浮力的大小,这种方法称为平衡法,公式为 F 浮=G 。
类型一 压力差法1. 一个长方体的木块浸没在水中, 上表面受到水向下的压力为 20 N ,下表面受到水向上的压 力为 50 N ,则该木块在水中受到的浮力是 。
2. 有一个体积是 2 dm 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 N ,则正方 体上表面受到水向下的压力是 。
(g 取 9.8 N/kg)3. 如图所示,将形状相同的物体 A 、B 浸没于水中,则它们上、下表面受到水的压力差 F A 与F B 的关系是 ()A . F A =FB B . F A <F BC .F A >F BD .无法判断类型二 称重法4. 有一个合金块质量为 10 kg ,全部浸没在水中时,需在竖直方向上用 80 N 的拉力才能使其 在水中静止且不沉底,则此时合金块受到的浮力是 。
(g 取 9.8 N/kg)5. 铝球挂在弹簧测力计下,在空气中的示数为 4 N ,将铝球浸没在水中,弹簧测力计的示数 为 1.8 N ,则铝球在水中受到的浮力是 。
(完整版)浮力四种计算方法专题训练
浮力计算题1、压力差法:2、弹簧测力计测重法:3、阿基米德原理法:4、漂浮、悬浮:1、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。
2、在空气中用弹簧测力计测得实心铝块重5.4N,浸没在水中称量,弹簧测力计的示数如图所示,为 N,求(g=10N/kg):(1)铝块的质量;(2)铝块的体积;(3)铝块的密度;(4)本题为我们提供了一种测量密度的方法,请你说说其适用条件3、体积是200cm3的铜块浸没在水中,受到浮力是多少?4、一木块体积是0.04m3,当它静止在水面时,露出水面的体积是0.01m3,求:(1)木块浸在水中的体积是多少?(2)木块所受的浮力?(3)木块的质量是多少?5、若用一个内充氢气,体积为3m3的气球来悬挂标语,已知气球的重为10N,空气的密度为1.29kg/m3,球内的氢气质量不计.(g取10N/kg)求:(1)该气球在空气中受到的浮力是多少?(2)该气球能吊起多重的标语?6、学习了浮力知识后,小华找到了一种测小石块密度的新方法:先将小石块挂在弹簧测力计下,读出此时弹簧测力计的示数为2N,然后将石块慢慢浸没在水中,此时弹簧测力计的示数为1.5N。
(g取10N/kg)求:⑴小石块的质量⑵小石块所受浮力⑶小石块的体积⑷小石块的密度7、质量为40kg的木块放在水中,木块露出水面的体积为1.9×32m10 .问:(1)木块受到水的浮力多大?(2)木块的体积多大?(3)木块的密度约多大?8、将边长是10厘米的实心正方体木块,轻轻地放入盛满水的大烧杯内,待木块静止时,从杯中溢出600克水如图98所示.(g取10牛/千克)求:(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度;(3)木块下表面受到的水的压强.9、在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中,若王冠的质量为490 g,浸没在水中称时,测力计示数为4.5 N。
五种方法求浮力
五种方法求浮力一、五种方法求浮力1、由F浮=G物-F拉求浮力。
当物体的密度比液体的密度大时,物体被一个力拉住悬浮在液体中,则物体受到了三个力的作用,由同一直线上三力平衡,应用公式:F浮=G物-F拉,再由F浮=G物-F拉求浮力。
例1:弹簧秤下挂一铁块,静止时弹簧秤的示数是4N,将铁块一半浸入水中时,弹簧秤的示数为3.5N,这时铁块所受的浮力是_________N。
例2: 弹簧测力计下吊着一重为1.47N的石块,当石块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为0.98N。
则石块受到的浮力为。
例3.一个1牛的钩码,挂在弹簧秤钩上, 当钩码浸没在水中时弹簧秤的示数是0.87牛,这个钩码受到水的浮力是_____牛; 若钩码受到的浮力是0.1牛时,弹簧秤的示数应是_______牛。
例4.弹簧秤下悬挂一物体,在空气中称时弹簧秤的示数是392牛,浸没在水中时弹簧秤的示数是342牛,则物体受到的浮力是_______.例5.将质量为1kg的物体浸没在水中称,其重为8N,则该物体在水中受到的浮力是_______N,它的方向是_______(g取10N/kg)。
例6.如图10甲所示,物体重_______N。
把物体浸没在水中,弹簧测力计示数为3N,如图l0乙所示,则物体受到浮力为_______N。
还可利用此实验器材探究浮力大小与的关系。
2、应用F浮=F向上-F向下求浮力。
这是浮力的最基本的原理。
例:如图所示:某物块浸没在水中时,下表面受到水的压力为2.3牛,上表面受到水的压力为1.5牛,则该物块受到水的浮力为___ 牛,方向为________。
3、应用阿基米德原理F浮=G排=m排g计算浮力例1.将2.00牛的金属块用线悬挂,使其全部浸入盛满酒精的容器中,测得溢出的酒精重为0.32牛,则金属块受到的浮力是________牛。
例2.中国“辽宁号”航空母舰,舰长304米,舰宽70.5米,满载时排水量达67500吨,问:满载时所受的浮力为。
浮力计算:求解“浮力”最重要的三种方法【含解析】
浮力计算:求解“浮力”最重要的三种方法一、教学目标:让学生掌握在不同已知条件下求解浮力的方法二、教学思路:知识教授→例题精讲→针对练习→综合练习→归纳总结三、教学过程:解法一:压差法该法利用浮力产生的原因:浸在液体中的物体受到液体对它的向上与向下的压力差。
即 F 浮=F 向上-F 向下【例题1】某物块浸没在水中时,下表面受到水的压力为2.5牛,上表面受到水的压力为1.5牛,则该物块受到水的浮力为 牛,方向为 。
【例题2】某物体漂浮在水中处于静状态,已知物体的底面积为1m 2,此时物体底面的压强为1000pa ,浮力为 。
【针对练习1】已知某正方体物块浸没在水中,物块的边长为10cm ,其上表面距液面2cm ,求物块的浮力 。
(水的密度1x103kg/m 3)【针对练习2】已知某物体在水中漂浮时的浮力为10N ,且物体的底面积为10cm 2,求物体底部的压强 。
【针对练习3】已知边长为1cm 正方体物体在水中所受的浮力为10N ,物体上表面的所受的压力为2N ,求物体下表面所受的压强 。
解法二:示重(差)法此法物体在空气中的重与物体在液体中的重的差值等于浮力。
即 浮液空F G G =-。
【例题1】弹簧秤下挂一铁块,静止时弹簧秤的示数是4N ,将铁块一半浸入水中时,弹簧秤的示数为3.5N ,这时铁块所受的浮力是_________N ,ρ铁:ρ水=_________ 。
【例题2】弹簧测力计下挂一长方物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图甲,图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像,则下列说法中正确的是()A.物体的体积是500cm3B.物体受到的最大浮力是5NC.物体的密度是2.25×103kg/m3D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N【针对练习1】在弹簧测力计下悬挂一个实心小球,弹簧测力计的示数是8N。
把实心小球浸没在密度为0.8×103kg/m3的油中,弹簧测力计的示数是6N,下列说法不正确...的是() A.小球受到的浮力是2NB.小球的质量是0.8 kgC.小球的体积是2.5×10-4m3D.小球的密度是3.2×103g/cm3【针对练习2】有一个实心球形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的示数为12N;当把物体一半体积浸入水中时,测力计的示数为5N。
浮力计算题
浮力的计算
计算浮力的方法:
1、称重法: F浮=G-F′ 2、原理法: F 浮 =G排 3、计算法:F 浮 = ρ液 gV排
4、平衡法: F浮=G物(漂浮、悬浮)
如图可知:物体在水中全部浸没 时受到的浮力为 3N 。
称重法适用于两次用弹簧 测力计的情景
一个正方体物体全部浸没在水中下 表面受到的压力为0.5N,上表面受 到的压力为0.3N,则该正方体受到 水的浮力为 0.2N 。
二、阿基米德原理法
1、溢水杯中盛有水,液面刚好齐溢口。将一个质 量为60g的物块放到溢水杯中。溢到量杯中的水是 80mL。 求: 物块受到的浮力?
1、一个石块体积为20cm3全部浸没在 水中,则石块受到的浮力为 0.2N 。
一个石块全部浸没在水中受到的浮力为0.2N, 求石块的体积。
• 解:由F浮= ρ液V排g得
六、综合练习
1、一个物块浮在水面上,它没入水中部分的体 积是50cm3,露在水面上的部分体积是25cm3。 问:(1)物块受到的浮力多大?(2)物块的质量是 多大?(3)物块的密度是多大?
一个冰块漂浮在水面上,它的1/10体积露出水 面,请问:冰块的密度是多大?(g取10 N/kg)
一个质量为3kg木块漂浮在水面上,木块的2/5 体积露出水面,请问: (1)木块在水中的浮力; (2)木块的体积; (3) 木块的密度是多少? (g取10 N/kg)
三、对“浸入”两字的理解
① “ 部分浸入”的状态有: . 1、边长1dm的正方形铝块,浸没在水中,它的上 表面离水面20cm,求铝块受的浮力铝块受的浮力? (ρ铝=2.7×103kg/m3)
②“完全浸入” 的状态(也称“侵没”) 有: 。 2、有一石块,当它的一半浸入水中时,被排开的水 重为0.49N。问:石块全部浸入水中受的浮力是多大 ?
浮力的计算方法
浸入气体和液体中的物体会受到气体和液体对它竖直向上的浮力,那么,有哪些方法可以计算浮力的大小呢?下面介绍四种计算浮力的方法。
一、压力差法浸入气体和液体中的物体,上下外表浸入气体和液体的深度不同,上外表浸入的深度小,受到的向下压力小,下外表浸入的深度大,受到的向上压力大,从而使物体受到向上的合力,就是浮力,这是浮力产生的原因。
浮力的大小等于下外表受到的向上压力减去上外表受到的向下压力,这种计算浮力的方法称为压力差法。
公式:F=F向上-F向下例1.一个长方体的木块浸没在水中,上外表受到水向下的压力20N,下外表受到水向上的压力50 N,求该木块在水中受到的浮力是多大?解:由题意可得:F=F向上-F向下=50N-20N=30 N答:该木块在水中受到的浮力是30N。
二、称重法先用弹簧称称出物体在空气中的重量G,再用弹簧称称出物体浸入液体中时的重量F,两次的示数差,就是物体受到的浮力,这种计算浮力的方法称为称重法。
公式为:F浮=G-F例2.铝球挂在弹簧秤下,在空气中示数为4牛,将铝球浸没在水中示数为1.8牛,则铝球在水中受到的浮力是多大?解:由题意可得:F浮=G-F=4 N-1.8 N=2.2 N答:铝球在水中受到的浮力是2.2 N三、平衡法当物体在液体外表或液体中静止时,有两种特殊的状态悬浮和漂浮,此时,在竖直方向上,物体受到向下的重力和向上的浮力是对平衡力,重力的大小等于浮力的大小,这种方法称为平衡法。
公式:F=G。
浮例3.“武汉号”导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平,参加了我国海军首批赴亚丁湾﹑索马里海域的护航任务。
“武汉号”的排水量为7000t,是一种防空反潜反舰能力均衡的远洋驱逐舰。
满载时,“武汉号”受到的浮力有多大?〔g=10牛/千克〕解:由题意可知,“武汉号”漂浮在水面上,浮力等于重力,即=G=mg=7000×1000Kg×10N/ Kg=70000000NF浮答:该冰块在水中受到的浮力是70000000N。
浮力计算专题(含答案)
浮力合计算专题01专题概述浮力的综合计算是力学中的重点知识,计算浮力最常用的是以下三种方法,即称重法、原理法和平衡法.1.称重法:F浮=G-F.2.公式法:F浮=G排=ρ液gV排.3.平衡法:F浮=G物.类型1称重法算浮力1.(莆田中考)在弹簧测力计下悬挂一个小球,示数为4.2 N.当把小球的一半体积浸没在水中时,弹簧测力计的示数为1.7 N.已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg.问:(1)小球所受的浮力为多大?(2)小球的总体积为多大?(3)把小球从弹簧测力计取下,浸没在水中后放手,请通过计算判断小球为什么不能悬浮在水中.2.(枣庄中考)在水平桌面上放置一个底面积为100 cm2,质量为400 g的圆筒,筒内装有16 cm深的某种液体.弹簧测力计的下端挂着一个底面积为40 cm2、高为8 cm的金属柱,当金属柱从液面上方逐渐浸入液体中直到全部浸没时.弹簧测力计的示数F与金属柱浸入液体深度h的关系如图所示.(圆筒厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,g =10 N/kg)求:(1)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,受到液体的浮力是多少?(2)圆筒内所装液体的密度是多少?(3)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,圆筒对桌面的压强是多少?类型2 原理法算浮力3.(贵港中考)一带阀门的圆柱形容器,底面积是200 cm 2,装有12 cm 深的水,正方体M 边长为10 cm ,重20 N ,用细绳悬挂放入水中,有15的体积露出水面,如图所示,试求:(1)正方体M 的密度;(2)正方体M 受到的浮力以及此时水对容器底部的压强;(3)若从图示状态开始,通过阀门K 缓慢放水,当容器中水面下降了2 cm 时,细绳刚好被拉断,则细绳能承受的最大拉力是多少?(g 取10 N/kg ,水的密度为1.0×103 kg/m 3).类型3 平衡法算浮力4.(梅州中考)如图所示,已知重为10 N 的长方体木块静止在水面上,浸入在水中的体积占木块总体积的45.(g取10 N/kg)(1)求木块所受到的浮力大小;(2)若木块下表面所处的深度为0.2米,求木块下表面受到水的压强;(3)若要将木块全部浸没水中,求至少需要施加多大的压力.5.(潍坊中考)如图甲所示,水平面上有一底面积为5.0×10-3 m2的圆柱形薄壁容器,容器中装有质量为0.5 kg的水.现将一个质量分布均匀、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,物块浸入水中的体积为4.0×10-5 m3.(g取10 N/kg,水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3)(1)求物块受到的浮力大小;(2)求物块的密度;(3)用力缓慢向下压物块使其恰好浸没在水中(水未溢出)如图乙,求此时水对容器底的压强.答案1.(1)小球受到水的浮力:F 浮=G -F 拉=4.2 N -1.7 N =2.5 N (2)由F 浮=ρ水gV 排得:小球排开水的体积:V排=F 浮ρ水g = 2.5 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg=2.5×10-4 m 3 由于小球的一半体积浸没在水中时,则小球体积:V =2V 排=2×2.5×10-4 m 3=5×10-4 m 3 (3)小球浸没在水中所受的浮力:F 浮′=ρ水gV 排′=1×103 kg/m 3×10 N/kg ×5×10-4 m 3=5 N >4.2 N ,即F 浮′>G ,所以,小球浸没在水中所受的浮力大于其重力,放手后,不能悬浮在水中,会上浮. 2.(1)由图像知,当h =0时,此时测力计的示数等于金属柱的重力 所以G =10 N 当金属柱有一半的体积浸在液体中时 即当h 1=12h =12×8 cm =4 cm 时的拉力F 1=6 N 所以F 浮1=G -F 1=10 N -6 N =4 N (2)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,物体排开液体的体积:V 排1=S 物h 1=40 cm 2×4 cm =160 cm 3=1.6×10-4 m 3 由F 浮=ρ液gV 排得:ρ液=F 浮1gV 排1= 4 N 10 N/kg ×1.6×10-4 m3=2.5×103 kg/m 3 (3)由ρ=mV 得液体的质量:m 液=ρ液V液=2.5×103kg/m 3×100×10-4 m 2×0.16 m =4 kg 容器和液体的总重力:G 总=(m 容器+m 液)g =(0.4 kg +4 kg)×10 N/kg =44 N当金属柱的一半浸入液体中时,对地面的压力:F =G 总+F 浮1=44 N +4 N =48 N p =F S =48 N100×10-4 m 2=4.8×103 Pa 3.(1)正方体M 的质量m =G g =20 N 10 N/kg =2 kg 体积为V =L 3=(10 cm)3=1 000 cm 3=1×10-3 m 3 所以,密度ρ=m V =2 kg 1×10-3 m3=2×103 kg/m 3 (2)由于用细绳悬挂放入水中,有15的体积露出水面,则:V 排1=(1-15)V =45×1×10-3 m 3=8×10-4 m 3 受到的浮力为:F 浮1=ρ水gV 排1=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×8×10-4 m 3=8 N 设M 放入水中后水深为h′,则有Sh′=Sh +V 排1 则h′=h +V 排1S =0.12 m +8×10-4 m 3200×10-4 m 2=0.16 m 此时水对容器底部的压强:p =ρ水gh′=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.16 m =1.6×103 Pa (3)原来石块M 浸入水中深度为h 1=(1-15)L =45×10 cm =8 cm水面下降2 cm 时正方体M 浸入水中深度为h 2=h 1-2 cm =8 cm -2 cm =6 cm 则V 排2=h 2L 2=6 cm ×(10 cm)2=600cm 3=6×10-4 m 3 F 浮2=ρ水gV 排2=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×6×10-4 m 3=6 N 当绳子刚被拉断时有:F max +F 浮2=G 所以细绳能承受的最大拉力F max =G -F 浮2=20 N -6 N =14 N 4.(1)因为木块漂浮在水面上,所以受到的浮力F 浮=G 木=10 N (2)所处0.2 m 水深度木块的下表面受到的压强:p =ρgh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.2 m =2 000 Pa (3)根据F 浮=ρ水gV 排可知,浸入水中的体积即为排开液体的体积:V 排=F 浮ρ水g =10 N1.0×103 kg/m 3×10 N/kg =1×10-3 m 3 因为V 排=45V 木 所以V 木=54V 排=54×1×10-3 m 3=1.25×10-3 m 3 木块全部浸没时受到水的浮力:F′浮=ρ水gV 木=1×103 kg/m 3×10 N/kg ×1.25×10-3 m 3=12.5 N 因为F 浮′=G 木+F 所以压力F =F 浮′-G 木=12.5 N-10 N =2.5 N 5.(1)已知V 排=4.0×10-5 m 3 则F 浮=ρ水gV 排=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×4×10-5 m 3=0.4 N (2)由于物块漂浮在水面上,则物块的重力G =F浮=0.4 N 物块的质量m =0.4 N 10 N/kg =0.04 kg 物块的密度ρ=mV=0.04 kg 5.0×10-5 m 3=0.8×103 kg/m 3 (3)由ρ=m V ,得水的体积为V 水=m 水ρ水=0.5 kg 1×103 kg/m 3=5×10-4 m 3 使物块恰好浸没在水中,水和物块的总体积V =V水+V物=5×10-4 m 3+5×10-5 m 3=5.5×10-4 m 3 则水的深度为h =V S=5.5×10-4 m 35.0×10-3 m 2=0.11 m 所以水对容器底的压强:p =ρgh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.11 m =1.1×103 Pa。
浮力计算练习
(1)救生木筏漂浮时 F浮=G救 F浮=m救g=50kg×10N/kg=500N
(2)当10名同学躺在救生木筏,救生木筏刚好 完全浸没在水中时 F,浮=G救+G人 ρ水gV救=10m人g+m救g m人=(ρ水V救—m救)/10=(103kg/m3×0.60m350kg)/10
=55kg
体积为1.0×10-3米3的正方体木块,投入如图所示装有水的容器 中,静止后露出水面的高度为5×10-2米,容器的底面积为0.04 米2.(g取10N/kg)
果将这块马铃薯切成大小不等的两块,仍放到
这一盐水中,则( D )
A.大的一块下沉,小的一块漂浮 B.两块都下沉
C.两块都上浮
D.两块都悬浮
运用已学的知识推导出露出水面的体 积是全部体积的多少?
有 9/10 在 海面下
有一木块,放入水中时有2\5的体积露出 水面,放入某种液体中有3\4体积没入液 体中,求木块和液体的密度?
=1.0×103 kg/m3×2.0×10-3m3×10N/kg-15N=5N
如图所示将一个体积为1.0×10-3m3,重为6N的木 球用细线系在底面积为500cm2的圆柱形容器的底 部,当容器中倒入足够的水使木球被浸没时,(g取 10N/kg)求: (1)木球浸没在水中受到的浮力; (2)细线对木球的拉力; (3)剪断细线,木球处于静止时,木球露出水 面的体积多大?
2、用压力差法求浮力或求液体压力。
F浮=F上-F下
3、用公式法计算浮力
阿基米德原理的公式:F浮=ρ液gV排液
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。
浮力计算和判断的五种方法
练习1:甲、乙两个实心物块,它们的质量相同, 其密度分别是0.8×103㎏/m3和0.4×103㎏/m3, 甲、乙物块均用弹簧拉住,使它们静止在水中, 如图所示,此时( ) A.甲、乙物块所受浮力之比为1∶2 B.甲、乙物块所受浮力之比为2∶1 C.甲、乙物块所受弹簧拉力 之比为2∶3 D.甲、乙物块所受弹簧拉力 之比为1∶6
浮力计算与判断方法
方法一:弹簧测力计 F拉 F浮
结论: F浮+F拉=G 得: F浮=G - F拉
G
例题1、甲、乙两物体的体积相同,甲的密度 是4×103kg/m3, 乙的密度是8×103kg/m3, 将它们分别挂在A、B两个弹簧测力计下,则 以下判断正确的是 A.AB两弹簧测力计示数之比F甲:F乙=1:1 B.若将它们都浸没在水中,甲、乙两物体受 到的浮力之比F浮甲:F浮乙=1:2 C.若将它们都浸没在水中,A弹簧测力计的示 数与甲受到的重力之比F′甲:G甲=3:4 D.若将它们都浸没在水中,A、B两弹簧测力 计的示数之比F′甲:F′乙=7:3
甲 乙 第23题图
练习:如图7所示,装有水的圆柱形容器的底面 积为300cm2。一体积为2000cm3 、密度为 0.6×103kg/m3的木块A漂浮在水面上,密度 为4×103kg/m3的矿石B沉在水底,此时矿石 图 9所受的浮力为2N。将B从水中取出后放在 A上,静止时A恰好全部浸入水中。前后两种 状态下水对容器底的压强变化了 Pa。(g 取10N/kg)
例题:用密度为ρ的金属制成质量相等的金属盒和实心 金属球各一个,若把球放在盒内密封后,可悬浮在水 中,如图甲所示;若把球和盒用细线相连,放在水里 静止后,盒有1/4的体积露出水面,此时细线对球的拉 力是2N,如图乙所示。下列说法中正确的是 A.ρ:ρ 水=3:1 B.金属盒的体积为6×10-4m3 C.金属球的质量为0.4kg D.金属盒空心部分体积是5×10-4m3
初中物理-浮力-知识点总结及练习题
浮力1.浮力及产生原因:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它向上托的力叫浮力。
方向:竖直向上;原因:液体对物体的上、下压力差。
2.阿基米德原理:浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力大小等于物体排开液体所受重力。
即F浮=G液排=ρ液gV排。
(V排表示物体排开液体的体积)3.浮力计算公式:F浮=G-T=ρ液gV排=F上、下压力差4.当物体漂浮时:F浮=G物且ρ物<ρ液当物体悬浮时:F浮=G物且ρ物=ρ液当物体上浮时:F浮>G物且ρ物<ρ液当物体下沉时:F浮<G物且ρ物>ρ液其他3条回答F浮=G-F(称重法)F浮=F'-F(压力法)F浮=G排(定律法)或F浮=m排g=p液gV排上浮F浮大于G物p物小于p液下沉F浮小于G物p物大于p液悬浮F浮等于G物p物等于p液漂浮F浮等于G物p物小于p液悬浮时浮力等于重力,漂浮一样的,沉底时浮力小于重力,物体密度小于液体密度时漂浮,物体密度等于液体密度时悬浮,物体密度小于液体密度时沉底,阿基米德原理也要看时候用,相互结合考不好怪我,还要考虑实际,上课认真听讲也很重要,听不懂,多问,绝对考得好浮力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。
(2)请根据示意图完成下空。
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(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= 23ρ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 或比较ρ液与ρ物 。
初中物理-四种计算浮力的方法
四种计算浮力的方法方法一、压力差法:F浮=F向上-F向下方法二、称重法:F浮=G-F方法三、原理法:F浮=G排=m排g=ρ液gV排方法四、平衡法:当物体漂浮或悬浮时, F浮=G#1、弹簧测力计下挂吊着一个重为的石块,当石块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为,求:(1)石块受到的浮力(2)石块的体积(3)石块的密度#2、体积为100cm3的物体浸没在水中时受到的浮力是多少,浸没在密度为×103kg/m3的煤油中时浮力是多少( g=10N/kg)#3、.现有一边长为10cm的正方体物块漂浮在水中,如图所示,其上表面距水平面cm,它的下表面受到的水的压力是多大它受到的浮力多大木块的密度是多少 ( g=10N/kg)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,木块的体积为4dm3,木块的密度为×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、一根木头重为1600N,体积为,漂浮在水面上,g取10N/kg.求:(1)木头的质量;(2)木头的密度;(3)木头受到的浮力.第3题图5、一带阀门的圆柱形容器,底面积是300cm2,装有13cm 深的水。
有关浮力的计算及方法
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’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。
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。
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。
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。
6、体积相等的甲、乙两物体,其密度分别是0.8×103千克/米3和1.2×103千克/米3,同时投入水中,静止后所受浮力之比为;若两物体的质量相等,则在水中静止后所受浮力之比为。
7、有一金属球在空气中称时,弹簧称的读数为14.7牛顿,将其一半浸在水中称时,弹簧称的读数为9.8牛顿,已知该金属的密度是2×103千克/米3,问:这个金属球是空心的还是实心的?8、重力为49牛顿的金属球,密度为5×103千克/米3,如果使这个金属球能恰好悬浮在水中,必须做成空心,那么空心部分的体积是多少?9、如图,同一球体分别置于三种不同液体中的结果,设球体在三种液体中所受浮力分别为F A、F B、F C,试比较它们的大小关系。
10、体积为30cm3,质量为24g的物体,放入装满水的溢水杯中,溢出水的质量是克。
11、某同学在实验室里将体积为1.0×10-3m3的实心正方体木块放入水中,如图7所示,静止时其下表面距水面0.06m.请根据此现象和所学力学知识,计算出两个与该木块有关的物理量12、如图8所示,用手提住弹簧测力计,下面吊着一个金属快.当金属块接触容器中的水时(图b),弹簧测力计的示数为5N;当金属块全部浸入水中时(图c),弹簧测力计的示数为3N.(取10N/kg)求金属块全部进入水中时受到的浮力;求金属快的体积和密度;在使金属快由图(b)位置渐渐浸入水中图(c)位置的过程中,试分析水对容器底部压力的变化情况.13、体积是2cm3的铜球放入盛满煤油的容器中,溢出煤油多少g?铜球受到的浮力多大?10、一20cm3的木块浮在水面上,有一半体积露出水面,它的质量有多大?如果把它放入酒精中,会有多大的体积露出酒精?。
求浮力的四种方法例题
求浮力的四种方法例题
当涉及到求解物体所受的浮力时,可以使用以下四种方法进行计算:
1.阿基米德原理:根据阿基米德原理,物体浸没在液体中时,
所受的浮力等于所排除液体的重量。
公式为:F浮= ρ液
× g × V体其中,F浮是浮力,ρ液是液体的密度,g是重
力加速度,V体是物体的体积。
2.密度差法:如果物体浸没在液体中,其密度较液体小,则
可以使用密度差法求解浮力。
公式为: F浮= (ρ液 - ρ物)
× g × V体其中,F浮是浮力,ρ液是液体的密度,ρ物是
物体的密度,g是重力加速度,V体是物体的体积。
3.压强差法:当物体浸没在流体中时,浮力也可以通过流体
对物体上下两侧的压强差求解。
公式为: F浮= ΔP × A底
其中,F浮是浮力,ΔP是流体对物体上下两侧的压强差,
A底是物体底部的面积。
4.力和反作用法:物体所受的浮力也可以通过力和反作用原
理求解。
物体所受浮力的大小等于物体对液体施加的力的
大小。
即: F浮 = F物体对液体其中,F浮是浮力,F物体
对液体是物体对液体施加的力。
这些方法可根据具体情况和问题要求选择使用。
根据提供的公式和适当的数值,可以计算物体所受的浮力。
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。
初二浮力练习题及答案
初二浮力练习题及答案浮力是物体在液体或气体中受到的向上的力,它是由于液体或气体对物体施加的压力差引起的。
在初中物理学中,浮力是一个重要的概念,学生们需要掌握有关浮力的基本原理和计算方法。
本文将介绍一些初二浮力练习题,并提供答案解析,帮助学生加深对浮力的理解。
浮力练习题一:1. 一个体积为100cm³的铁块完全浸没在水中后,发现其浮起来了,其浮力等于多少?答案:铁的密度为7.8g/cm³,水的密度为1g/cm³。
根据浮力公式F=ρVg,其中F为浮力,ρ为液体的密度,V为浸没在液体中的体积,g为重力加速度。
代入数据可得F=(1-7.8)g×100=680g。
解析:当物体的密度大于液体的密度时,物体会下沉;当物体的密度小于液体的密度时,物体会浮起来。
本题中铁的密度大于水的密度,但是铁块仍然浮起来了,这是因为浮力的大小等于铁块的重力,使得铁块处于浮力与重力平衡的状态。
浮力练习题二:2. 一物体在空气中的重力为20N,在液体中完全浸没后,称其重力为12N,求该液体的密度。
答案:根据题意,液体对物体的浮力为重力的差值,即F浮=20N-12N=8N。
设液体的密度为ρ,则F浮=ρVg,其中V为物体在液体中的体积。
由此可得8N=ρVg,但由于不知道物体在液体中的体积V,无法求得具体的密度ρ。
因此,题目无法得到答案。
解析:本题考察了求解液体密度的方法,需要通过浮力与重力之差来计算。
然而,题目中没有给出物体在液体中的体积,因此无法准确计算液体的密度。
浮力练习题三:3. 一个质量为80kg的人在水中游泳,他感觉浮力的大小是多少?答案:游泳时人体浸没在水中,浮力的大小等于人体所受到的重力。
根据重力的计算公式F=mg,其中F为重力,m为质量,g为重力加速度。
代入数据可得F=80kg×9.8m/s²=784N。
解析:当人体浸没在水中时,由于人的密度小于水的密度,所以人会感到浮力的支持,感觉轻松起来。
浮力的解题方法和思路汇总,配例题,有干货,不白看
浮力的解题方法和思路汇总,配例题,有干货,不白看
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浮力是初中物理的重难点,难倒了一大批小伙伴,今天我来给大家做一下梳理。
浮力的4种计算方法:
1.浮力的产生原因:F浮=F向上-F向下
若物体漂浮,则F向下=0 F浮=F向上(即物体下表面所受压力=浮力)
2.称重法:F浮=G-F拉
3.阿基米德原理:F浮=G排=m排g=ρ液gV排
4.漂浮/悬浮:F浮=G物
物体的浮沉条件
1.上浮:F浮>G物ρ液>ρ物
2.漂浮:F浮=G物ρ液>ρ物(平衡态)
3.悬浮:F浮=G物ρ液=ρ物(平衡态)
4.下沉:F浮<G物ρ液<ρ物
5.沉底:F浮<G物ρ液<ρ物(平衡态)
我们来看两道例题,大家先自己完成,再核对我的答案。
核对一下答案:
第1题的关键入手点就是“悬浮”,利用我刚才讲的:悬浮:F浮=G物ρ液=ρ物就可以解决了
第2题要学会看图,有5个考点:
(1)开始物体还未入水,拉力不变,大小等于重力;
(2)之后物体从下表面接触水到完全浸没,V排变大,F浮变大,所以拉力变小;
(3)拉力变化的过程正好是物体入水的过程,下降的距离就是物体的高度;
(4)完全浸没后,F浮不变,拉力也不变;
(5)物体密度的求解思路:通过重力得到质量、通过浸没后的浮力得到体积、再利用ρ=m/V得到物体的体积,这个思路很常用,一定要掌握。
今天讲到这里,大家可以关注我,看我之前发的《浮力经典题》视频合集,更好的掌握浮力的计算方法,希望能够帮助到大家。
专题训练:浮力的四种计算方法
专题训练(四)浮力计算的四种方法►类型一压力差法F浮=F向上-F向下(F向上=p向上S=ρ液gh1S , F向下=p向下S=ρ液gh2S )1.如图1所示,用细绳将一物体系在容器底部,若上表面受到水向下的压力为4 N,物体下表面受到水向上的压力为14N,则物体所受浮力为()图1 A.4 N B.6 N C.10 N D.7 N2.如图2所示,弹簧测力计下吊着重为15 N的长方体金属块,当它浸没在水中时,弹簧测力计的示数为8 N,则金属块受到的浮力为_______N.若金属块上表面受到水的压力为10 N,则金属块下表面受到的压力为_______N.图2 3.有一边长为10 cm的正方体物块浸没在水中,上表面距水面为15 cm,如图 3 所示,则物体上表面所受水的压强是________Pa,压力是________N,下表面受到水的压强是________Pa,压力是________N,物体受到的浮力是________N.(g取10 N/kg)图34.现有一边长为10 cm的正方体物块漂浮在水中,如图4所示,其上表面距水面为2.5 cm,它的下表面受到水的压力是多大?它受到的浮力是多大?木块的密度是多少?(g取10 N/kg)图4►类型二称重法F浮=G-F(G:物体自身的重力;F:物体浸在液体中时弹簧测力计的示数) 5.一个铁球在空气中称时,重为4.5 N,浸没在水中称时,弹簧测力计的示数为3.5 N,则()A.铁球受到的浮力是3.5 NB.铁球受到的浮力是1 NC.铁球受到的浮力是4.5 ND.铁球受到水的压力的合力为0 N6.如图5所示,小宇用弹簧测力计吊着金属块逐渐浸入水中,坐标图反映了这一过程中弹簧测力计的示数变化情况.求:(g取10 N/kg)(1)金属块的质量.(2)金属块浸没在水中时所受的浮力.(3)金属块受到水的最大压强.图5►类型三原理法F浮=G排=m排g=ρ液gV排(注意:G排为物体排开液体所受到的重力;m排为物体排开液体的质量;ρ液为物体排开液体的密度;V排为物体排开液体的体积)7.把一个铜块缓慢地放入盛满水的溢水杯中,待它静止后,从杯中共溢出了0.3 kg的水,求:(g取10 N/kg)(1)铜块所受到的浮力.(2)铜块排开水的体积.8.悬浮在海水中的潜水艇排开的海水的质量为3×106 kg,求:(g取10 N/kg,海水的密度取1.0×103 kg/m3)(1)潜水艇排开的海水所受的重力.(2)潜水艇所受的浮力.(3)潜水艇排开海水的体积.(4)处于水下150 m深度处有一个面积为2.4 m2的舱盖,求它所受海水的压强和压力各是多大?9. 把一块质量为158 g的实心铁块放入盛煤油的容器中,铁块浸没在煤油中,则煤油对铁块的浮力为多大?(ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ煤油=0.8×103kg/m3,g 取10 N/kg)►类型四平衡法=G.当物体漂浮或悬浮时,F浮10.我国某型号潜水艇水舱未充水时总质量为9.27×105 kg,它漂浮在海面上受到的浮力为____________N.向潜水艇的水舱中充入适量的海水后,潜水艇在海水中由漂浮变为悬浮,在此过程中潜艇受到的浮力将________(选填“变大”“变小”或“不变”).如果该潜水艇由海中潜入长江中仍然保持悬浮,应该________(选填“增加”或“减少”)潜艇水舱中液体的质量.(ρ海水>ρ水,g取10 N/kg)11.如图6所示,质量为55 g的新鲜鸡蛋在水中下沉.陆续向水中加盐并轻轻搅拌,最后鸡蛋悬浮在水中.求:(g=9.8 N/kg)(1)悬浮时鸡蛋受到的浮力.(2)若鸡蛋的体积是50 cm3,则盐水的密度.图6 12.如图7所示,将质量为2 kg的正方形物块,放入盛有水的烧杯中,待物块静止时,其下表面距水面6 cm,求:(g取10 N/kg)(1)物块受到水的浮力大小.(2)水对物块下表面的压强大小.图7详解详析1.C[解析] 根据浮力产生的原因:F浮=F向上-F向下,则F浮=F向上-F向下=14 N-4 N=10 N.2.7173.15001525002510[解析] (1)正方体上表面所处的深度:h1=15 cm=0.15 m,正方体上表面受到水的压强:p上=ρgh1=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m=1500 Pa;正方体上表面的面积:S=0.1 m×0.1 m=0.01 m2,由此可得,正方体上表面所受水的压力:F上=p上S=1500 Pa×0.01 m2=15 N.(2)正方体下表面所处的深度:h2=h1+L=15 cm+10 cm=25 cm=0.25 m,正方体下表面受到水的压强:p下=ρgh2=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.25 m=2500 Pa;由此可得,物体下表面所受水的压力:F下=p下S=2500 Pa×0.01 m2=25 N.(3)正方体上、下表面受到水的压力差:ΔF=F下-F上=25 N-15 N=10 N.正方体所受浮力等于正方体上、下表面所受到的压力差,F浮=ΔF=10 N.4.7.5 N7.5 N0.75×103 kg/m35.B[解析] 根据称重法可知,铁球受到的浮力:F浮=G-F=4.5 N-3.5 N =1 N,故A、C选项错误,B选项正确;由于物体A受到水的压力的合力为物体上、下表面所受到的压力差,即为浮力,所以铁球受到水的压力的合力为1 N,故D选项错误.6.(1)由图可知,金属块的重力:G=5 N,金属块的质量:m=Gg=5 N10 N/kg=0.5 kg.(2)由图可知,当h=6 cm时,金属块全部浸入水中,弹簧测力计的拉力:F拉=2 N,则金属块受到的浮力:F浮=G-F拉=5 N-2 N=3 N.(3)由图像可知,金属块浸入水中的最大深度:h=10 cm=0.1 m,则金属块受到水的最大压强:p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=1000 Pa.7.(1)根据题意可知,铜块排开水的质量:m排=0.3 kg,由阿基米德原理可得铜块所受到的浮力:F浮=G排=m排g=0.3 kg×10 N/kg=3 N.(2)F浮=ρ水gV排,铜块排开水的体积:V排=F浮ρ水g=3 N1.0×103 kg/m3×10 N/kg=3×10-4 m3.8.(1)潜水艇排开的海水所受的重力:G排=m排g=3×106kg×10 N/kg=3×107 N.(2)由阿基米德原理可知,潜水艇所受的浮力:F浮=G排=3×107 N.(3)潜水艇排开海水的体积:V排=m排ρ海水=3×106 kg1.0×103 kg/m3=3×103 m3.(4)海水对舱盖的压强:p=ρ海水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×150 m=1.5×106 Pa,海水对舱盖的压力:F=pS=1.5×106 Pa×2.4 m2=3.6×106 N.9.铁块的体积:V铁=m铁ρ铁=158 g7.9 g/cm3=20 cm3.由于铁块浸没在煤油中,故V排=V铁,则铁块浸没在煤油中受到的浮力:F浮=ρ煤油gV排=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×2×10-5 m3=0.16 N.10.9.27×106变大减少[解析] 潜水艇水舱漂浮在海面上受到的浮力:F浮=G=mg=9.27×105 kg×10 N/kg=9.27×106N.向潜水艇的水舱中充入适量的海水后,潜水艇在海水中由漂浮变为悬浮,根据物体的浮沉条件可知,浮力等于重力,重力增加,所以在此过程中潜水艇受到的浮力变大.该潜水艇由海中潜入长江中,水的密度减小,根据F浮=ρ液gV排可知若仍然保持悬浮,浮力减小,此时应减小自身的重力,使浮力等于重力,潜水艇才会悬浮,所以应使水舱中的水量减少.11.(1)因鸡蛋悬浮在水中,故F浮=G=mg=55×10-3 kg×9.8 N/kg=0.539 N.(2)因鸡蛋悬浮在盐水中,故ρ盐水=ρ鸡蛋=mV=55 g50 cm3=1.1×103 kg/m3.12.(1)因为物块漂浮,所以物块受到水的浮力等于物块的重力:F浮=G物=m物g=2 kg×10 N/kg=20 N.(2)物块下表面受到水的压强:p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.06 m =600 Pa.。
浮力计算专项练习
提升练习:
1、把一密度为0.6×103kg/m3体积为100cm3的木 块轻轻地放入一装满水的木桶中,求(1)木块 露出水面的体积;(2)溢出水的质量。
2、把质量是270g的铝块挂在弹簧秤的挂钩下面, 并把铝块浸没在水中,问 (1)铝块受到的浮力多大?(2)弹簧秤的示数 是多大?(铝的密度是2.7×103kg/m3)。
压力差法常常适用于已知压力、压强、深度时求 浮力的情景
想一想
一个柱形桥墩在一次涨水是,桥墩下部被淤泥 覆盖,桥墩在水中的体积为5m3,求此时桥墩所 受的浮力多大?
由于故下表面没有水的压力,从 而不会产生浮力。
1、把一个石块放入到装满水的溢水杯中,溢 出100g水,则石块受到的浮力为 1 N 2、一个石块体积为20cm3,全部浸没在水中, 则石块受到的浮力 0.2 N
浮力计算专项练习
与浮力有关的关系式:
(1)称重法:F浮=G-F拉 (2)压力差法:F浮=F向上-F向下 (3)原理法:F浮=G排=m排g=ρ液 gV排 (4)平衡法:F浮=G物
比一比,谁最快最准
如图可知:物体在水中全部浸没时受 到的浮力为 6 N。
4N
3.4N
称重法适用于两次用测力计 的情景
一个正方体物体全部浸没在水中,下表面 受到的压力为0.5N,上表面受到的压力为 0.3N,则该正方体受水的浮力为 0.2 N
阿基米德原理适用已知排开液体体积、质量或全部 浸没时物体体积的情形
1、由公式 F浮=ρ液 gV排可知,物体所受浮 力只V排与ρ液 有关,而与物体的密度、体 积、形状、所在液体的深度无关
2、V排与V物的关系
当物体完全浸没时
当物体部分浸没时
V排=V物
V 排 ≠ V物
变形1、一个石头全部浸没在水中,受到 的浮力为0.3N,求石块的体积为多大?
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有关浮力的计算及法
1.用公式法计算浮力。
阿基米德原理的公式:F浮=ρ液gV排=G排=m排g
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、基本法的运用
1.判明浮沉状况、正确选用法
虽然有上述四种计算浮力的基本法,但是并非在任情况下这些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?(ρ铝=2.7*103kg/m3, ρ水银=13.6*103kg/m3)
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若用充氦气,体积为10米3的气球来悬挂标语。
已知气球皮重20牛顿,空气密度为1.29千克/米3,氦气密度是0.18千克/米3。
该气球能吊起多重的标语?
例3一艘轮船的排水量是2x104吨,轮船自重9x107牛.(g取10N/kg),它最多能装多重的货物?满载后在江中航行时,轮船浸入水中的体积是多少?
3.公式法结合平衡法求浮体或液体密度
在浮力问题中,常常根据浮体的漂浮状况求解浮体自身的密度或液体的密度。
例3将一木块放在水中时有2/5的体积露出水面,将该木块放在另一种液体中时有1/4的体积露出液面。
求(1)木块的密度;(2)液体的密度。
4.公式法结合重差法求物体或液体密度
当物体不能漂浮于液面时,可以用重差法结合公式法计算物体或液体的密度。
例4某金属块在空气中重26.46牛顿。
当金属块完全没入水中时,称得其重16.66牛顿;当金属块完全没入油中时,称得重18.62牛顿。
求:(1)金属块的密度;(2)油的密度。
巩固拔高
1.甲、乙两只完全相同的杯子盛有浓度不同的盐水,将同一只鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时两液面相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则()
A.鸡蛋在盐水中所受浮力F甲>F乙
B.鸡蛋在盐水中所受浮力F甲<F乙
C.盐水的密度ρ甲>ρ乙
D.盐水对杯底的压强p甲<p乙
2.如图所示,将一个由某种材料制成的空心球放入甲液体中时,小球漂浮;当把它放入乙液体中时,小球悬浮.则下列判断正确的是()
A.球在甲、乙两种液体中受到的浮力相等
B.甲液体的密度大于乙液体的密度
C.该材料的密度一定大于乙液体的密度
D.该材料的密度一定小于甲液体的密度
3.体积相同的木球、铝球、铁球,在水中静止时情形如图所示(铝球沉底),下列说确的是(已知ρ木<ρ水<ρ铝<ρ铁)()
A.木球一定是空心的
B.铝球一定是实心的
C.木球受到的浮力最大
D.铁球和铝球受到的浮力一样大
4.放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体,现将两个相同的物块分别放入两个容器中.当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示.则下列说确的是()
A.甲容器中物块排开液体的重力较大
B.乙容器中物块受到液体的浮力较大
C.甲容器中液体的密度较大
D.乙容器底部受到液体的压强较大
5.如图a、b、c三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;将三个小球放入水中静止不动时,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底.则下列判断中正确的是()
A.它们在水中的体积关系是:V a<V b=V c
B.它们的重力关系是G a=G b>G c
C.它们的密度关系是:ρa<ρb<ρc
D.它们所受的浮力关系是:F a=F b=F c
6.两个完全相同的玻璃缸装满了水,缸中分别漂浮着一只玩具鸭子,如图所示.关于两只鸭子受到的浮力及缸底受到水的压强,下列说确的是()
A.甲缸中鸭子受到的浮力大B.乙缸中鸭子受到的浮力大
C.它们受到的浮力一样大D.无法比较浮力大小
7.如图所示,甲、乙两杯子完全相同,现将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯体积相同的盐水中,鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态,在乙杯中处于悬浮状态.下列判断正确的是()
A.甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度
B.鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大
C.甲杯底部所受液体的压强较大
D.鸡蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力
8.同一个小球,先后放入四个盛有不同液体的容器中,静止时的位置如图所示,四个容器中的液面到容器底面的距离相等,则容器底面受到液体压强最小的是()
A.B.C.D.
9.如图所示,是同一只密度计在不同液体中所受浮力的情况,下列判断正确的是()A.F甲>F乙ρ甲>ρ乙B.F甲=F乙ρ甲<ρ乙
C.F甲<F乙ρ甲>ρ乙D.F甲=F乙ρ甲>ρ乙
10.水平桌面上,甲、乙两相同的杯中盛有不同浓度的盐水,现将两相同的物块分别放入杯中,待物块静止时,两杯中液面恰好相平,如图所示,则()
A.甲杯中物块受到浮力较大
B.乙杯底部受到液体的压强较小
C.甲杯中物块对杯底的压力等于物块重力
D.乙杯中物块所受到的浮力等于物块重力
11.如图所示,甲、乙两个小球分别放在两个装有不同液体的容器中处于静止状态,此时容器液体深度不同,但液体对容器底部的压强相同,则()
A.甲密度大于乙密度B.甲密度等于乙密度
C.甲密度小于乙密度D.密度的关系无法判断
12.有一盛水容器放在水平桌面上,木块乙浮在水面上,木块乙上放有铁块甲,如图所示,此时,木块受到的浮力为F,水对圆筒形容器底部的压强为p,水面距容器底部的深度为h.现将甲取下并沉入水底,则下列说法中正确的是()
A.木块受到的浮力F将增大
B.水面距容器底部的高度h将减小
C.水对圆筒形容器底部的压强p将减小
D.容器对桌面的压强将保持不变
13.两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示.则下列说法不正确的是()
A.小球A的质量小于小球B的质量
B.甲液体的密度小于乙液体的密度
C.小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力
D.在甲液体中容器底对小球A的支持力小于对小球B的支持力
14.如图所示,放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,将三个完全相同的长体A、B、C分别放入容器的液体中,静止时三个容器的液面恰好相平.则下列判断正确的是()
A.物体受到的浮力F A浮>F B浮>F C浮
B.容器对桌面的压力F甲=F乙=F丙
C.液体对容器底的压强p甲>p乙>p丙
D.物体下表面受到液体的压力F A>F B=F C
15.如图所示,甲、乙两个体积相同的小球分别放在两个相同容器中且处于静止状态,此时容器中液体深度不同,但液体对容器底部的压强相同,则()
A.甲球的密度大于乙球的密度
B.甲球的浮力小于乙球的浮力
C.两个容器底部受到的压力一样大
D.甲球的质量等于乙球的质量。