浮力压强综合计算技巧

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

(4)平衡法:F 浮=G 物,适用于漂浮或悬浮的自由状态的物体。
三、必须弄清楚的一些概念
(1)物重 G 与示重 F;
(2)物重 G 与物体排开的液重 G 排;
(3)浸在(浸入)与浸没(没入);
(4)上浮、漂浮、悬浮;
(5)物体的密度ρ物与液体的密度ρ液;
(6)物体的体积 V 物、物体排开液体体积 V 排、物体露出液面的体积 V 露。
物体质量:m== = =
物块密度: = =
=08×103Kg/m3
(3)根据力的作用是相互的可知:向下压物块使其恰好完全浸没在水中(后对水面的压力为:
F 浮= 水 gV 排=103×10×
=
水对容器底部增加的压强为: P= =
=100 Pa
无物体时水对杯底的压强为:P=G 水/S=5/(5×10-3)=1000 Pa
4.运用公式时应统一单位:ρ的单位用 kg/m3,h 的单位用 m,计算出的压强单位才是 Pa。
5.两公式的区别与联系:P= 是压强的定义式,P= 无论固体、液体还是气体,它都是普遍适用的;而 P=ρgh 是结合液体的具体情况
2
通过 P= 推导出来的,所以适用于液体。
v1.0 可编辑可修改
6.用公式求出的压强是液体由于自身重力产生的压强,它不包括液体受到的外加压强。
(3)有细绳拉物体
类:对物体进行受力分析。
F浮
F
F浮
3
G物
G物
F
v1.0 可编辑可修改
A:求浮力:利用 F 浮=ρ液 V 排 g 求浮力,其中 V 排=V 物,求出物体的重力。
B:求此时水对杯底的压强、压力:先求 V 液体=m 液/ρ液,再求出 V 排,则 h=
=
压力:F=PS
。P=ρ液 hg,
C:求容器对桌面的压强:P=
四、计算浮力的基本思路
1.仔细审题,抓关键词,如浸入、浸没、装满、未装满、溢出、未溢出、漂浮、悬浮、上浮、下沉等,再看状态:
(1)漂浮:F 浮=G 物=ρ液 V 排 g(可求出排开水的体积)=ρ液 ghS(即可以求出液体底面所受的压力 F 压力=F 浮力)
(2)悬浮或沉底:看排开液体重力或看排开液体体积,G 排水=F 浮力=ρ液 V 排 g。

液体重力
开液体重力
求 称重法:


法 F 浮=G 物-F 浸入时弹簧测
V 物=V 排
g F 浮=ρ液 V 排=G 排开液体重力

F 浮=G 物-F 拉
F 浮=G 物+F 拉
(即:浸入时弹簧
力计示数
上下压力法: F 浮=F 下-F 上
F 上=0,F 下= F 浮
F 浮=F 下-0
F 下 =ps ρ 液 ghs
转换法和控制变量法探究液体压强大小跟哪些因素有关:
在探究液体压强的大小时,由于液体压强的大小不易测量或是不能直接观测到它的大小,我们用“转换法”,通过液体压强计中
两玻璃管液面的高度差的大小来比较液体压强的大小,将抽象的东西变成了直观且形象的东两,使问题简化了。
由于液体内部压强跟液体的深度和液体密度两方面因素有关,所以在探究液体内部压强的规律时要采用控制变量法,即在探究液
5
杯 法:
V 总=Sh 总 积
底 P 总=ρ液
h 总=
压 gh
总压强:

P 总=ρ液
gh 总
容 公式
总压力
器 法:
V 总=V 水+V 排 h 总=
P 总=ρ液 gh 总=ρ液 g(

F 总压力=G 物+G 液体+G 容器
对 P=
总源自文库强
P总




v1.0 可编辑可修改
一、计算压强的方法
方法技巧: 液体压强的计算公式: P=ρgh(ρ是液体密度,单位是千克/米 3;g=牛/千克;h 是深度,指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离,单位是米。) 对液体压强 P=ρgh 公式的理解 1.由公式 P=ρgh 可知,液体内部的压强只跟液体的密度和深度有关,而跟液体的质量、重力、体积以及容器的形状、底面积等无关。 2.公式 P=ρgh 只适用于计算静止的液体产生的压强,而对固体、气体或流动的液体均不适用。 3.在液体压强公式中 h 表示深度,而不是高度。判断出 h 的大小是计算液体压强的关键,如图所示,甲图中 A 点的深度为 30cm,乙 图中 B 点的深度为 40cm.丙图中 C 点的深度为 50cm。
测力计示数)
F 上=ρ液 gh 上表面深度 s,F 下=ρ液 gh 下表面深度 s F 浮=F 下-F 上=ρ液 g(h h 上表面深度- )s 下表面深度
备注
都处于静态时的求法,漂浮和悬浮时优先考虑到 F 浮=G 物,求出浮力后再进行综合阿基米德公式列
出等式求出物体体积和密度等;
V物
V 物=V 排+V 露
水对容器底部压强为:P=P′ P=1000Pa+1200Pa=100Pa
4
v1.0 可编辑可修改
2. 如图所示,用细绳系住体积为 3 x10-4 m3 的物体 A,使它竖直下垂且全部浸入水中静止,此时绳子的拉力是 1 .5N,容器和水的总 质量是 kg,容器与水平桌面的擞虫面积是 100 cm2.( 水==1. 0 x103Kg/m3,g=10N/kg)求: (1)物体 A 受到的浮力 (2)物体 A 的密度; (3)容器对桌面的压强. 解:(1)A 受到的浮力:F 浮= 水 gV 排=1000×10×3×10-4=3N (2)因为物体处于禁止状态:故 G 物=F 浮+F 拉=3+= 故:ρA=m 物/V 物=(3×10-4)=×103kg/m3 (3)水和容器总重力为:G=mg=×10=7N 根据力的相互作用可知增加的液体压力即为浮力: F=F 浮=3N 则压强为:P= = = =1000 Pa
体压强与深度的关系时,要保持液体密度不变,在探究液体压强与液体的密度关系时,要保持液体的深度不变。
二、计算浮力的方法
(1)称重法:F 浮=G-F(用弹簧的测力计测浮力)。
(2)压力差法:F 浮=F 向上-F 向下(用浮力产生的原因求浮力)。
(3)阿基米德原理法:F 浮=G 排或 F 浮=ρ液 V 排 g(知道物体排开液体的质量或体积时常用)。
V 物=V 排
关 m物
m 物=
综合 V 排和ρ物求出
于 ρ物 物
备注 块
ρ物= 一般情况下会综合浮力求出物体体积,质量和密度题目会给出其中一个量,懂两个量后就可以求出 第三个量。
公式
总压力

法:
总压强
总压力:F 总= F 浮+G 液体
P 总=
=

P=
1
对 公 式 总体积: V 总=V 水+V 浸入液体体
压强、浮力的综合计算
浮力、压强计算综合计算总结
v1.0 可编辑可修改
F浮 G物
漂浮
F浮
G物
悬浮
F浮 F 支持力
G物
沉底
F 拉力 F浮
G物
浸没
F浮
G物 F 拉力
浸没
平衡法:F 浮=G 物
F 浮=G 物
不适用
不适用
不适用
阿基米德法:
V 物=V 排+V 露
浮 F 浮=ρ液 gV 排=G 排开 F 浮=ρ液 gV 排=G 排
例 1 如图 1 所示 :底面积为 100 cm2 圆柱形容器内盛有水 .水对容器底部的压强是 1800Pa, 今将重 12N 的木块
放入水中, 此时水对容器底部的压强是
多大
解:根据题意可知:F 浮=G=12N;
根据力的作用是相互的可知:放入木块后对水
面的压力为:F=F 浮=12N;
水对容器底部增加的压强为: P= = =1200Pa 水对容器底部压强为:P=P′ P=1800Pa+1200Pa=3000Pa 2.如图甲所示,水平面上有一底面积为 5. 0 x10-3m2 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 x10-5m3 的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,物块浸入水中体积为 x 10-5m3,( 水==1. 0 x103Kg/m3,g=10N/kg) (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完全浸没在水中(水未溢出)如图乙,求此时水对容器底的压强。 解:(1)F 浮= 水 gV 排=1000×10×4×10-5= (2)因为漂浮,故:F 浮=G 物=
相关文档
最新文档