2022年2022年计算浮力方法归纳 .pdf

《2022年2022年计算浮力方法归纳 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年2022年计算浮力方法归纳 .pdf（9页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、计算浮力方法归纳浮力计算题方法总结：（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）。计算浮力方法：称量法：F 浮=GF（用弹簧测力计测浮力）。压力差法：F 浮=F 向上 F 向下（用浮力产生的原因求浮力，压力差法在柱形体或告知上下表面压力时才适用）。漂浮、悬浮时，F 浮=G（二力平衡求浮力）。F 浮=G 排或 F 浮=液 V 排 g（阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用）。天平法：F 浮=F=（m 2-m1)g 常考题型1 压力差题型例一个

2、圆柱形物体悬浮在密度为1.2103kg/m3 的盐水中如图,已知圆柱体的横截面积是 10cm2,长度为 15cm,物体上表面到液面的距离为5cm,物体上、下表面受到的压力多大?物体受到的浮力是多大?(g=10N/kg)常考题型2 称重法题型例一个重 5N 的石块，挂在弹簧测力计上，将它浸没在盛满水的溢水杯中时弹簧测力计的示数是3N，则石块受到的浮力是N，溢出水的重力是N。石块浸入溢水杯前后，杯底受到水的压强（选填“变小”、“不变”或“变大”)常考题型3.称重法与阿基米德原理综合利用例一合金块用弹簧测力计在空气中称重为3.92N；浸没在水中称时，弹簧测力计上 的 示 数 为 2.94N；如 将

3、它 浸 没 在待 测液 体中，受 到的 浮力 是 1.176N，（g=9.8N/kg）求：（1）合金块在水中受到的浮力；（2）在待测液体中弹簧测力计的示数；（3）待测液体的密度名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 9 页 -浮沉状态的判断判断浮沉才能做题目松 手 后 受 力情况松手后状态密度关系稳定后状态稳定后受力F 浮G 上浮液 物漂浮F 浮=G F 浮=G 悬浮液=物悬浮F 浮=G F 浮G 下沉液 物沉底F 浮+F 支=G 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

4、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；例 一物体漂浮在密度为的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为(2/3)分析：F浮=G 则：液V排g=物Vg 物=（V排V）液=2 3液规律五：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。常考题型4 判断物体沉浮状态（1）判断物体处于漂浮状态，把握F 浮=G 物，物 液判断物体处于悬浮状态，把握F 浮=G 物，物=液判断物体处于沉底状态，把握F 浮液例将重为 4N，体积为 610-4m3 的物体投入一装有适量水

5、的溢水杯中，溢出水300g若不计水的阻力，当物体静止时，下列判断正确的是（）A物体上浮，F 浮=6 N B物体悬浮，F 浮=4 N C物体漂浮，F 浮=4 N D物体沉在水底，F 浮=3N 例将一块实心物体放入盛水的烧杯中，物体静止时如图2 所示。若将该物体分成大小不同的两块，仍然放在盛水的烧杯中，则（）A.大块沉入杯底，小块飘在水面上B.大块、小块都沉入杯底C.大块、小块都飘在水面上名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 9 页 -D.大块、小块都悬浮在水中常考题型5 浮沉条件和阿基米德原理综合运用总结:物体处于漂浮或悬浮状态时F 浮=G 液 gV 排=物 gV 物物/

6、液=V 排/V 物1.同一物体漂浮在不同液体中，所受浮力相同。2.同一物体漂浮在不同液体中，液越大，V 排越小；液越小，V 排越大。例 某蜡块的密度为0.9103Kg/m3，体积为 410-3m3，当它漂浮在水面上时，求：（1）蜡块的质量；（2）蜡块受到的浮力；（3）蜡块浸入水中的体积例 把体积为 2.0103m3 的物块放入水中，当它静止时浸入水中的体积为1.6 10 3m3，则该物块 受到的 浮力 大小为N，该 物 块 的密度 为_kgm3。（水=1.0103kgm3）常考题型6比较问题1）浮力大小的比较方法例 1 将甲乙丙丁四个体积相等的小球投入水中，如图所示，则比较浮力大小顺序。例 2

7、 将甲乙丙丁四个质量相等的小球投入水中，如图所示，则比较浮力大小顺序。总结：比较浮力的方法（1）公式法：F 浮=G 排=液 gV 排（2）沉浮条件：漂浮和悬浮：F 浮=G 物下沉：F 浮G 物（2）V,的比较方法例 1 将甲乙丙 3 个体积相等的实心小球投入水中，甲球漂浮，乙球悬浮，丙球下沉，则比较大小顺序。m 大小顺序例 2 将甲乙丙 3 个质量相等的实心小球投入水中，甲球漂浮，乙球悬浮，丙球下沉，则比较大小顺序V 大小。总结：比较 V,的方法名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 9 页 -（1）沉浮条件：漂浮状态，物 液（2）=m/V（3）浮力和密度例 一正方体木块

8、的体积为100cm3，把它放入水中木块有2/5 的体积露出水面，问，这木块所受的浮力有多大？木块的密度是多少？?分析：?方法一：（1）F 浮=液 gV 排?（2）漂浮，F 浮=G 物，得到 G 物?（3）算出质量，体积已知。?方法二：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例 有一边长为 L 的正方体木块，放入水中有1/4L 露出水面，求木块的密度。分析：漂浮，F 浮=G 物，算出 F 浮,算出质量和体积。例 有一边长为 L 的正方体木块放入水中静止时，有 2/3L 的体积浸没在水中，当把木块投入到某种油中静止时，木块有1/5 的体积露出油面，求：（1）木块的

9、密度；（2）油的密度?分析：（1）F 浮=液 gV 排?漂浮，F 浮=G 物，得到 G 物?算出质量，体积已知。?（2）漂浮，F 浮=G 物，已知 G 物，得到 F 浮?F 浮=液 gV 排，算出液例 质量为 270g的铝球悬浮于水中，求（1）球受到的浮力应是多少？（2）球的体积应是多少？（3）球中间空心部分的体积是多少？（g=10N/kg）?分析：（1）悬浮，F 浮=G 物?（2）物体悬浮，物体的体积就等于V 排，F 浮=液 gV 排，算出 V 排?（3）算出球本来只有多少体积，两个体积差即是名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 9 页 -判断容器底部压力变化情况首先

10、判断物体沉浮状态，结合阿基米德原理判断V 排的改变。在普通容器中，放入物体，液面上升但不溢出，则h 随 V 排变化而变化。在满水溢水杯中，放入物体，h 不变化，则容器底部所受压力不改变。例 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，压力变小如图所示，三个完全相同的容器内装有适量的水后，在乙容器内放入木块漂浮在水面上，丙容器内放一个小球悬浮在水中，此时，甲、乙、丙三个容器内水面高度相同，下列说法正确的是（）A三个容器中，水对容器底的压强相等B三个容器中，水对容器底的压

11、力不相等C如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力变大D如果向丙容器中加入酒精，小球将上浮冰融化问题例 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？提示：比较 V 排和 V 化水例 当冰放入盐水中时，冰熔化后，液面如何变化？例 如图所示，一块 0的冰放在盛有0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的水后容器中水面的位置将。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 9 页 -例 漂浮在水面的含有小木块的冰块融化后，液面会升高吗？容器底部的压强会发生变化吗？提示：通过比较前后两次浮力大小比较V 排大小例 漂浮在水面的含有小

12、铁块的冰块融化后，液面会升高吗？容器底部的压强会发生变化吗？浮力的应用1 轮船轮船问题注意：轮船一旦漂浮，F 浮=G 例 在远洋轮船的船舷上，都漆着五条“吃水线”，又称“载重线”，如图 4 所示其中标有W 的是北大西洋载重线，标有S 的是印度洋载重线当船从北大西洋驶向印度洋时，轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度1 和2 的关系，有()A.浮力增大，12 B.浮力减小，1 2 C浮力不变，12 D.浮力不变，12 一艘排水量 100 吨的货船，船上装有质量为8 吨的货物 A，货物 A 的底面积为5m2（货物 A 地面与船完全接触）求：（1）该船满载时受到的浮力；（2）货物 A 对船的压

13、强；（3）将货物 A 从船上卸下后，船排开水的体积减少多少？（水=1.0103kg/m3 g=10N/kg）2 密度计原理：漂浮时：F 浮=G=G 排=液 gV 排当液较大时，密度计露出的部分多；当液较小时，密度计露出的部分少；名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 9 页 -特点密度计刻度，上小下大。密度计上粗下细不均匀，所以密度计上疏下密。例 小明自制了一支密度计，将其分别放入盛有液体密度为甲和乙的甲、乙两个容器中，静止时，如图 10 所示，从观察到的现象可以判断：甲乙；密度计在甲液体中所受的浮力_在乙液体中所受的浮力，若该密度计排开液体的质量分别为甲、乙，则甲乙(该

14、题两空均选填“”“”或“”)。例 用密度计去测量某一池盐水的密度，结果是准确的；如果不慎在它顶端粘了一橡皮泥，再去测同一池盐水，则此时测得的密度值()A.仍是准确的B.不准确，比原来偏小C.不准确，比原来偏大D.不准确，但无法判定比原来偏大还是偏小3 潜水艇原理：通过改变自身重力来实现上浮下沉。例为增加学生的国防知识，阳湖中学九(2)班同学到东海舰队参观某型号潜水艇潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造，最大下潜深度可达350m.潜水艇的总体积为1.5103m3，艇内两侧有水舱，潜水艇截面如图所示通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而使其下沉或上浮（海水密度为 1.03 10

15、3 kg/m3,g 取 10N/kg)(1)水舱未充海水时，潜水艇总重力为9.27 106 N,此时，漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是多少？(2)为使潜水艇完全潜人海水中，至少应向水舱充人海水的重力是？(3)潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造的原因是什么名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 9 页 -图 4 图像题例 一个边长为 a 的立方体铁块从图3（左）所示的实线位置（此时该立方体的下表面恰与水面齐平）下降至图中的虚线位置，则图3（右）中能正确反映铁块所受水的浮力的大小F 和铁块下表面在水中的深度h 关系的图像是()例.用细线拉着一个边长为a 的立方体铁块从图4（

16、左）所示的实线位置（此时该立方体的下表面恰与水面齐平）下降至图中的虚线位置，则图4（右）中能正确反映铁块所受拉力的大小F 和铁块下表面在水中的深度h 关系的图像是()例 某地在湖面上修建一座大桥，图7 甲是使用吊车向湖底投放圆柱形石料的示意图。在整个投放过程中，石料以恒定速度v=0.1m/s 下降。图 7 乙是钢丝绳的拉力 F 随时间 t 变化的图像（从 t=0 时开始投放到石料刚好接触湖底前）。忽略水的摩擦阻力，g 取 l0Nkg.求：（1）小石料的质量；（2）完全浸没后，石料所受的浮力；（3）圆柱形石料的密度；（4）湖底受到水的压强。图 3 图 7 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 9 页 -名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 9 页 -