1、 。(2)、公式表示:F浮=G排=卩液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浮力的应用:、轮船:工作原理:要使密度大于水的材料
2、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/p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 。、潜水艇: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: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。、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浮力计算步骤:(1)、确定研究对象,认准要研究的
3、物体。、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,p铁:p水2、压力差法:应用F s=F向上一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
4、_牛,方向为3、公式法:F浮=p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? (P煤油=0.8 xi03kg/m3) g取10N/kg4、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=0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=Gw+F3,当第三个力方向与重力方向相反,则 F浮=Gw-F30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
5、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) 旳,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? (p铜=8.9g/cm3, p水银=1
6、3.6g/cm3) (g取 10N/kg第三部分:浮力典型题型:1、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v F乙=F丙C.三个球的密度关系为p甲Vp乙Vp丙D.三个球的密度关系为p甲p乙例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
7、甲F乙, p Ap B B. F 甲=F乙, p A=p bC. F甲v F乙, p AVp B D.F 甲=F乙, p Ap B2.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,
8、浮力不变C.压强不变,浮力变大 D.压强不变,浮力变小3.判断物体是否实心例:体积是30cm3的铁球,质量是79g,它是空心的还是实心的?如果是空心的, 空心部分的体积多大? ( p =7.9g/ cm3)分析:(1)根据密度公式变形V=m/ p求出此时铁球的实心体积,再与铁球的实 际体积(30cm3)相比较,如果相等,则是实心的,如果实心体积小于实际体积, 则是空心的.(2)用铁球的实际体积减去实心部分的体积就是空心部分的体积. 此题主要有三种做法,可以通过密度、体积或质量来判断实心还是空心. 但要计算 空心体积最好根据体积进行计算.4.合金比例计算题例1:有块金和银的合金,质量为596克,
9、将它浸没在水中称,弹簧测力计示数 为5.56牛,试求这块合金中,金和银的质量各是多少? (p金 =19.3g/cm3,p银 =10.5g/cm3).本题解题关键是先求出合金的体积,然后建立方程组进行解答5.“切割”题 一个体积为V的实心长方体,放入水里,静止时长方体能浮在水面.现将 它露出水面的部分切去,再把它剩余部分放入水里.若要求长方体剩余部分静止 时,露出水面的体积 V 与长方体的体积 V的比值为最大,则长方体的密度为 多少?物体漂浮时浮力等于自身的重力, 根据浮力公式列出等式,削掉浮出水面部分后,再根据浮力公式列出等式,要想露出水面的体积 V 与长方体的体积V的比值为最大,根据浮力公式
10、列出等式求出比值的大小 例2:浮在水面上的长方体木块的密度为P, 水的密度为P 0,将木块浮在水面以 上的部分切去,木块又会上浮,待稳定后再次切去水面以上的部分,剩余木块的 体积正好是原来的1/2,则可判断p:p 0为( )由于木块漂浮,利用阿基米德原理和物体的漂浮条件可得 F浮=卩水v排g=G木=卩木v木g,得出两种情况下的关系式,再根据切去水上部分后剩余部 分的体积等于没切去时排开水的体积、最后剩余木块的体积正好是原来的 1/2,得出木块和水的密度的大小关系.例3术块浮于贰iSk 孤出水面的特諜出贰面部分去粹、又 有iScm1的木块家出水面。卑该木块的密度:6.判断容器底部压力变化情况静止
11、在水平桌面上的容器里盛有液体,液体对容器底部的压力不一定等于 液体重力( )例2:木块下方吊着一铁块悬浮在水中,如果将绳子剪断,当铁块和木块静止时, 水对容器底部的压强和压力的变化( )A .压强不变,压力不变 B.压强变小,压力变大C.压强变大,压力变小 D .压强变小,压力变小 分析:液体产生的压强与液 体密度和深度有关.判断物体静止时液面降低,从而根据公式 P=p gh可解.当 绳子被剪断,木块上浮,铁块下降.最终两物体静止时,木块部分体积露出水面, 处于漂浮状态.因此液面较原来下降;7.空气浮力已知空气的密度为1.29kg/m3,估算人体在空气中受到的浮力.成年人质量在60kg左右,人
12、的密度和水的密度相当,为1xi03kg/m3,利 用密度公式求出人的体积,再利用阿基米德原理求出人受的浮力. 人体在空气中 受到的浮力约为0.774N. 一个载重气球在空气中匀速上升时,受到的浮力为 2000N,若在所载重物 中再加200N的物体,这时气球就能匀速下降,假设气球上升和下降时所受的浮 力和阻力大小不变,则气球的重力为 N,受到的阻力为 N.8.油水混合题例1 :如图所示,边长为10cm的立方体木块,浮在油和水的分界面上,它浸在 水里的深度5cm,其余部分浸在油里,若水深20cm,油深10cm,容器的底面积 是20cm2,求:木块受到的浮力及木块的密度(卩油=0.6 X03kg/m
13、3,g取10N/ kg)A处为它们的分界面,这种油的密度为 例1.漂浮在水面的冰块融化后,液面会升高吗?容器底部的压强会发生变化 吗?例2.在如图所示的装有水的杯中漂浮着一块冰,冰块内有一实心小铁块.当冰 全部融化后,杯中的液面将会 (填“升高”、“降低”或“不变”).例3.如图所示,一块0C的冰放在盛有0 C的水的容器中.已知冰块与容器底部 相接触并相互间有压力,则当冰完全融化为 0 C的水后.容器中水面的位置将( )饺子为什么一开始沉底,后来又浮上来?答:刚下锅时,饺子受到的浮力小于重力,所以下沉;水沸腾后,饺子内部的空 气受热膨胀,饺子的体积增大,受到的浮力增大,当浮力大于重力时便上浮.10、实验探究题例1给你足够的水,量筒一只,怎样测定小瓷酒杯的密度(酒杯的直径小于量筒的直径)请写出主要实验步骤及密度表达式。解析:测固体密度的方法有多种,有直接的方法:用天平测质量、量筒(量杯)测体积;有间接的方法:利用物体漂浮时排开液体的重力等于物体的重力, 求出物体的质量,再利用排水法测物体的体积,算出物体的密度,本题应使用间接方法测小瓷酒杯的密度。答案:1.在量筒里倒入适量的水,记下水面到达的刻度 y3.把小酒杯沉没在水中,记下水面到达的刻度11、浮力与图像结合问题
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