浮力经典题型总结
第一部分:浮力基础知识点第一部分:浮力基础知识点 1 1、、浮力的定义浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到叫浮力。 2 2、、浮力方向浮力方向:,施力物体, 3 3、、浮力产生的原因浮力产生的原因(实质) :液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力, 即浮力。 4 4、、物体的浮沉条件物体的浮沉条件:: (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。 F 浮 F 浮 F 浮 F 浮 G G G G 下沉悬浮上浮漂浮 F 浮 G F 浮 = G 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 F 浮 G 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= Gρ/ (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, 冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后。 5 5、阿基米德原理、阿基米德原理:: (1)、内容:。 (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 液体的和物体有关,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 6.漂浮问题“五规律”.漂浮问题“五规律” :: 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漂浮,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 7.浮力的应用.浮力的应用:: (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。 排水量:。单位 t由排水量 m 可计算出:排开液体的 体积 V 排= m/ρ液;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。 (3)、气球和飞艇: 工作原理:气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的 气体如:氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球 发展成为飞艇。 (4)、密度计: 原理:利用物体的漂浮条件来进行工作。 构造:下面的铝粒能使密度计直立在液体中。 刻度:刻度线从上到下,对应的液体密度越来越大 8 8.浮力计算步骤.浮力计算步骤:: (1)、确定研究对象,认准要研究的物体。 (2)、分析物体受力情况画出受力示意图,判断物体在液体中所处的状态 (看 是否静止或做匀速直线运动)。 (3)、选择合适的方法列出等式(一般考虑平衡条件) 。 第二部分:计算浮力方法小结第二部分:计算浮力方法小结 1、示重差法,就是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 G 空 G 液 F 浮。 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,ρ 铁:ρ水 =_________。 2、压力差法: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 2:2.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、公式法: F 浮=ρ液 gV 排=G排液 例 3:将体积是 50cm3的物体浸没在水中,它受到的浮力多大?若此物体有 一半浸在煤油中,它所受的浮力多大?(ρ 煤油=0.8×10 3kg/m3)g 取 10N/kg 4、受力分析法:如果物体在液体中处于漂浮或悬浮状态,则物体受重力和浮力 作用,且此二力平衡,则 F 浮=G物。如果物体受三个力而处于平衡状态。则要分 析出重力和浮力以外的第三个力的方向,当第三个力方向与重力同向时,则 F 浮 =G 物+F3,当第三个力方向与重力方向相反,则 F浮=G物-F3。 例 4:把质量是 200g 的塑料块放入水中,静止时塑料块有一半露出水面。 (g 取 10N/kg) 求:(1)塑料块在水中受到的浮力? (2)塑料块的体积和密度? 5、排水量法:F 浮=排水量(千克)×g 轮船的满载重量,一般是以排水量表示的,即是排开水的质量,船也是浮体, 根据浮体平衡条件也得:船受到的总 F 浮=G 总,而排水量(千克)×g,就是船 排开水的重,即是浮力,又是船、货的总重力。 6、应用阿基米德原理和浮沉条件解浮力综合题 例 5:重 10N,体积为 0.8dm3的物体浸没在水中,如果它只受浮力和重力两 个力的作用,问:此物体是上浮、下沉还是悬浮?(g 取 10N/kg) 例 6:将质量是 890g 的铜块放入水中时,它受的浮力多大?若将铜块放入 水银中,当铜块静止时所受的浮力多大?(ρ 铜=8.9g/cm 3, ρ 水银=13.6g/cm 3) (g 取 10N/kg) 第三部分:浮力典型题型:第三部分:浮力典型题型: 1 1、浮力比较题、浮力比较题 例 1、甲、乙、丙三个体积相同的实心小球,静止在液体中如图 8 所示, 关于三个小球下面说法正确的是() A. 三个球受到的浮力关系为 F 甲=F乙>F丙 B. 三个球受到的浮力关系 为 F 甲<F乙=F丙 C. 三个球的密度关系为ρ 甲<ρ乙<ρ丙 D. 三个球的密度关系为ρ 甲>ρ乙> ρ 丙 例 2、将重力相同的木块和铁块放入水中静止后,则() A、木块受的浮力大B、铁块受的浮力大 C、木块和铁块所受浮力一样大 D、无法判断谁受的浮力大 例 3、 甲、 乙两个完全相同的密度计放在 A、 B 两种液体中, 如图 43 所示, 则甲、乙密度计受浮力 F 甲、F乙和 A、B 液体密度比较( ) A. F 甲>F乙,ρA>ρB B. F 甲=F乙, ρA=ρB C. F 甲<F乙,ρA<ρB D. F 甲=F乙, ρA>ρB 2 2.浮力变化题.浮力变化题 例 1.一个充气的气球下面挂一个金属块,把它们放入水中某处恰能静止,如果 把金属块及气球的位置轻轻向上移一些,则金属块和气球( ) A.仍能静止 B.向下运动C.向上运动 D.上下晃动 例 2、金鱼缸中小金鱼口中吐出的小气泡,在升至水面的过程中体积逐渐变大, 这个过程中气泡所受浮力将() A. 不变B. 变大C. 变小D. 无法确定 例 3、 潜水艇从潜行变为上浮,在浮出水面之前,所受海水的压强和浮力变化 情况正确的是() A. 压强减小,浮力不变B. 压强增大,浮