2023年浮力知识点总结归纳及经典例题.pdf
《2023年浮力知识点总结归纳及经典例题.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023年浮力知识点总结归纳及经典例题.pdf(19页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、学习必备 精品知识点 浮力专题知识点归纳 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 液物 液 物(3)、说明: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)。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/
2、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 悬浮与漂浮的比较 F浮 G G F浮 学习必备 精品知识点 相同:F浮 =G 不同:悬浮液=物;V排=V物 漂浮液 物;V排V物 判断物体浮沉(状态)有两种方法:比较 F浮 与G或 比较液与物。物体吊在测力计上,在空中重力为G,浸在密度为的液体中,示数为F则物体密度为:物=G /(G-F)冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变,冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后液面下降。5、阿基米德原理:(1)、内容:浸入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
3、到的重力。(2)、公式表示:F浮 =G排=液gV排 ,从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的 密度 和物体 排开液体的体积 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”:(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。压力差
4、即浮力物体的浮沉条件前提条件物体浸没在液体中且只受浮力和块都悬浮或漂浮一物体漂浮在密度为的液体中若露出体积为物体总体积与或比较液与物物体吊在测力计上在空中重力为浸在密度为的液体中示学习必备 精品知识点 7、浮力的利用:(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把它做成空心的,使它能够排开更多的水。排水量:轮船满载时排开水的质量。单位 t 由排水量 m可计算出:排开液体的体积 V排=;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
5、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、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:示量法: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
6、因求浮力,物体上下表面积相 m 液 压力差即浮力物体的浮沉条件前提条件物体浸没在液体中且只受浮力和块都悬浮或漂浮一物体漂浮在密度为的液体中若露出体积为物体总体积与或比较液与物物体吊在测力计上在空中重力为浸在密度为的液体中示学习必备 精品知识点 同时)二力平衡法:物体漂浮在液面上或悬浮在液体(或气体)中时,F浮=G 阿基米德法:F浮=G排 或 F浮=液gV排(阿基米德原理求浮力,已知液体的密度(物体排开液体的质量)和物体排开液体的体积时常用)根据浮沉条件比较浮力(知道物体质量时常用)压力差即浮力物体的浮沉条件前提条件物体浸没在液体中且只受浮力和块都悬浮或漂浮一物体漂浮在密度为的液体中若露出体积为
7、物体总体积与或比较液与物物体吊在测力计上在空中重力为浸在密度为的液体中示学习必备 精品知识点 初中物理浮力典型例题解析 例 1 下列说法中正确的是 ()A物体浸没在水中越深,受的浮力越大 B密度较大的物体在水中受的浮力大 C重的物体受的浮力小 D同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大 精析 阿基米德原理的数学表达式为:F浮液gV排,公式表明了物体受到的浮力大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关根据公式分析题目叙述的内容,问题就可以迎刃而解了 解 D 选项:同体积的铁块和木块,浸没于水中,V排相同,水相同,F浮铁F浮木,铁块和木块受的浮力一样大 答案 D 注意:物体所受的浮力跟物体自身的
8、重力、自身的密度、自身的形状无关 例 5 将一个蜡块(蜡0.9103kg/m3)分别放入酒精、水和盐水中静止后,试比较它受的浮力大小和排开液体的体积大小(盐水水蜡酒精)精析 确定状态受力分析比较浮力比较 V排 此题考查学生能否在判断状态的基础上,对问题进行分析,而不是急于用阿基米德原理去解题 解 蜡块放入不同液体中,先判断蜡块处于静止时的状态 盐水水蜡酒精 蜡块在酒精中下沉,最后沉底;在水和盐水中最后处于漂浮状态 设蜡块在酒精、水、盐水中受的浮力分别为 F1、F2和 F3,蜡块重力为 G 压力差即浮力物体的浮沉条件前提条件物体浸没在液体中且只受浮力和块都悬浮或漂浮一物体漂浮在密度为的液体中若露
9、出体积为物体总体积与或比较液与物物体吊在测力计上在空中重力为浸在密度为的液体中示学习必备 精品知识点 对蜡块进行受力分析:F1G,F2G,F3G同一物体,重力 G 不变,所以 F1F2F3 根据阿基米德原理:V排gF液浮;酒精中:V排酒精V物;水中:V排水gF水2;盐水中:V排水gF盐水3 酒精 水 盐水(a)(b)(c)F2F3,水盐水 V排水V排盐水;而V排酒精V排水V排盐水;答案 蜡块在酒精中受的浮力最小,排液体积最大;在水和盐水中受的浮力相等,排水体积大于排开盐水体积 例 6(广州市中考试题)将重为 4.5N、体积为 0.5dm3的铜球浸没在水后放手,铜球静止后所受的浮力是_N 精析
10、此题考查学生是否注意了在解题前先要对物体作“状态的判定”,即铜球静止时是漂浮于水面,还是沉于水中有的学生拿到题后,就认定 V排0.5 dm3,然后根据 F浮液gV排,求出浮力 F浮4.9N 【分析】当题目未说明铜球静止时处于什么状态,可以用下面两种方法判定物体的状态 解法1 求出铜球的密度:球球Vm球gVG(g 取10N/kg)球3dm5.0kg/N10N5.40.9kg/dm30.9kg/dm3103kg/m3;这是一个空心铜球,且球水,所以球静止后,将漂浮于水面,得 F浮G4.5N 压力差即浮力物体的浮沉条件前提条件物体浸没在液体中且只受浮力和块都悬浮或漂浮一物体漂浮在密度为的液体中若露出
11、体积为物体总体积与或比较液与物物体吊在测力计上在空中重力为浸在密度为的液体中示学习必备 精品知识点 解法 2 求出铜球浸没在水中时受的浮力 F浮液gV排1103kg/m310N/kg0.5103m35N答案 4.5 N 例 14(北京市中考试题)如图 156(a)所示,一个木块用细绳系在容器的底部,向容器内倒水,当木块露出水面的体积是 20cm3,时,细绳对木块的拉力为 0.6N 将细绳剪断,木块上浮,静止时有52的体积露出水面,如图(b)所示,求此时木块受到的浮力(g 取 10Nkg)(a)(b)图 156 精析 分别对(a)(b)图当中的木块进行受力分析 解 图(a),木块静止:F拉GF浮
12、1 F拉F拉1F拉2;F拉水g(VV露1)水g(V52V)F拉水g(VV露153V)水g(52VV露1)代入数值:0.6N103kg/m310N/kg(52V2105m3);V2104m3 图(b)中:F浮乙水g53V1.0103kg/m310N/kg532104m31.2N 答案 木块在图(b)中受浮力 1.2N 例 15 如图 157 所示,把甲铁块放在木块上,木块恰好浸没于水中,把乙块系在这个木块下面,木块也恰好浸没水中,已知铁的密度为 7.9103kg/m3求:甲、乙铁块的质量比 压力差即浮力物体的浮沉条件前提条件物体浸没在液体中且只受浮力和块都悬浮或漂浮一物体漂浮在密度为的液体中若露
13、出体积为物体总体积与或比较液与物物体吊在测力计上在空中重力为浸在密度为的液体中示学习必备 精品知识点 图 157 精析 当几个物体在一起时,可将木块和铁块整体做受力分析,通常有几个物体,就写出几个重力,哪个物体浸在液体中,就写出哪个物体受的浮力 解 甲在木块上静止:F浮木G木G甲 ;乙在木块下静止:F浮木F浮乙G木G乙 不要急于将公式展开而是尽可能简化 F浮乙G乙G甲;水g V乙铁g V乙铁g V甲 先求出甲和乙体积比:铁V甲(铁水)V乙 乙甲VV铁水铁3333/109.7/10)19.7(mkgmkg7969;质量比:乙甲mm乙铁甲铁VV乙甲VV7969 答案 甲、乙铁块质量比为7969 例
14、 18(河北省中考试题)底面积为 400cm2的圆柱形容器内装有适量的水,将其竖直放在水平桌面上,把边长为 10cm 的正方体木块 A放入水后,再在木块 A的上方放一物体 B,物体 B 恰好没入水中,如图 1511(a)所示已知物体 B 的密度为 6103kg/m3质量为 0.6kg(取 g10N/kg)(a)(b)求:(1)木块 A的密度 压力差即浮力物体的浮沉条件前提条件物体浸没在液体中且只受浮力和块都悬浮或漂浮一物体漂浮在密度为的液体中若露出体积为物体总体积与或比较液与物物体吊在测力计上在空中重力为浸在密度为的液体中示学习必备 精品知识点 (2)若将 B放入水中,如图(b)所示,求水对容
15、器底部压强的变化 解(1)VBBBm33/1066.0mkgkg0.1103m3;图(a)A、B共同悬浮:F浮AF浮BGAGB 公式展开:水g(VAVB)水gVAmBg;其中 VA(0.1m)31103m3 AABBAVmVV水水代入数据:A3333333333m100.6kgm100.1kg/m10m10kg/m1010.5103kg/m3 (2)B放入水中后,A漂浮,有一部分体积露出水面,造成液面下降 A 漂浮:F浮AGA;水gVA排AgVA;VA排水AVA333335kg/m101m10kg/m100.50.5103m3 液面下降hSVSVVAA排 233330.04mm100.5m10
16、10.0125m 液面下降p水gh1.0103kg/m310N/kg0.0125m125Pa 答案 A物体密度为 0.5103kg/m3液体对容器底压强减少了 125Pa 例 19(北京市中考试题)在水平桌面上竖直放置一个底面积为 S 的圆柱形容器,内装密度为1的液体将挂在弹簧测力计下体积为 V 的金属浸没在该液体中(液体未溢出)物体静止时,弹簧测力计示数为 F;撤去弹簧测力计,球下沉并静止于容器底部,此时液体对容器底的压力为容器底对金属球的支持力的 n 倍 求(1)金属球的密度;(2)圆柱形容器内液体的质量 精析 当题目给出的各量用字母表示时,如果各量没用单位,则结果也不必加单位过程分析方法
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2023 浮力 知识点 总结 归纳 经典 例题
限制150内