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1、浮力的计算浮力的计算-中考专题复习中考专题复习 一:自主学习一:自主学习. .浮力:浮力:_在液体中的物体受到液体竖直向在液体中的物体受到液体竖直向_的的_力。力。(1 1)施力物体:)施力物体:_(2 2)方向:)方向:_(3 3)气体中:)气体中:_(受或不受)浮力(受或不受)浮力.产生原因:产生原因:液体对物体向液体对物体向_和向和向_的的_产生。产生。注意:物体下表面注意:物体下表面没有没有液体(或与底密合)时,液体(或与底密合)时,_(受?)浮力。(受?)浮力。浸浸上上托托液体液体竖直向上竖直向上受受上上下下压力差压力差不受不受. .物体的物体的浮沉条件浮沉条件:(1)(1)浸液中物
2、浸液中物F F浮浮G G物物:_F F浮浮G G物物:_F F浮浮G G物物:_(2)(2)漂液上物:漂液上物:F F浮浮_ G_ G物物上浮上浮最终最终漂浮漂浮下沉下沉最终最终沉底沉底悬浮悬浮(可停任深可停任深)(3)漂浮与悬浮的比较:)漂浮与悬浮的比较:漂浮:漂浮:部分部分浸入浸入V排排_V物,物,物物_液液悬浮:悬浮:全部全部浸入浸入V排排_V物,物,物物_液液(4 4)应用:)应用:轮船:从河水开进海水轮船:从河水开进海水, ,所受浮力所受浮力_。 潜水艇:靠改变潜水艇:靠改变_实现浮沉。实现浮沉。热气球:靠改变热气球:靠改变_实现升降。实现升降。 氢气球:靠改变自身氢气球:靠改变自身
3、 实现升降。实现升降。 浮筒捞船:浮筒捞船:F浮浮_G物,上浮物,上浮不变不变自身重自身重力力自身体积自身体积计算浮力方法计算浮力方法1、称量法:、称量法:F浮浮 = G空空F液视液视2、压力差法:、压力差法:F F浮浮 = =F F上上 F F下下3、平衡法:、平衡法: F浮浮 G物物(液液 V排排 g= 物物V物物 g)(漂浮或悬浮)(漂浮或悬浮)F浮浮 = G排排液液 V V排排 g g4、阿基米德原理:、阿基米德原理:部分浸入时部分浸入时V排排 V物物浸没时浸没时V排排 V物物请同学们请同学们注意:注意: 切不可盲目认为切不可盲目认为V排排=V物物 1、由公式、由公式F浮浮=G排排=液
4、液gV排排可知,可知,物体受到的浮力只与物体受到的浮力只与液液和和V排排有关;有关;而而与物体体积、物体形状、物体密度、物与物体体积、物体形状、物体密度、物体浸没在液体中的深度体浸没在液体中的深度无关无关。2、V排排与与 V物物的关系的关系5、液体中物体的平衡及条件、液体中物体的平衡及条件平衡状态:平衡状态:平衡条件:平衡条件:受绳拉力静止受绳拉力静止 沉在底部静止沉在底部静止受向上(或向下)拉力匀速直受向上(或向下)拉力匀速直线运动线运动物体受到的合力为零。物体受到的合力为零。受绳向上拉力受绳向上拉力静止静止GF浮浮F拉拉F浮浮 + F拉拉 = G受绳向下拉力受绳向下拉力静止静止GF浮浮F拉
5、拉F浮浮 = F拉拉 + G沉在底部静止沉在底部静止F浮浮GN支支F浮浮 + N支支 = G受向上拉力受向上拉力匀速直线运动匀速直线运动GF浮浮F拉拉F浮浮 + F拉拉 = GGF拉拉F浮浮受向下拉力受向下拉力匀速直线运动匀速直线运动F浮浮 = F拉拉 + G 二、精讲释疑二、精讲释疑 例题1、一个石块在空气中称量为0.5N,全部浸没在水中后弹簧测力计的示数为0.3N,求:(1)小石块受到的浮力(2)小石块的体积 (3)小石块的密度。(2) 排开水的体积排开水的体积:V排排= 解:解:(1)石块受到的浮力:石块受到的浮力: F浮浮= GF=0.5N 0.3N=0.2N gF水浮0.2N1103
6、kg/m310N/kg=因为石块浸没在水中,因为石块浸没在水中,所以石块的体积所以石块的体积: V石石=V排排=210-5m3210-5m3 (3)小石块的质量: m= = =0.05Kg 小石块的密度:小石块的密度: = = =2.5103kg/m3mvGg0.5N10N/Kg0.05Kg210-5m3例题2:(08重庆)如图16,一木块浮于足够高的圆柱形盛水容器中,它浸入水中部分的体积是75cm3,在水面上的部分是25cm3,求:(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度。图 16 例题3:(12包头)将冰块放在浓盐水中,液面位置如图4所示,若冰完全熔化,杯中液面高度将( ) A.上升 B.下
7、降 C.不变 D.无法确定三、拓展延伸(综合应用)三、拓展延伸(综合应用) 如图是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。该装置主要如图是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。该装置主要由不计重力的滑轮由不计重力的滑轮C、D,长方体物块,长方体物块A、B以及轻质杠杆以及轻质杠杆MN组成。物块组成。物块A通过细绳与滑轮通过细绳与滑轮C相连,物块相连,物块B通过细绳与通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点杠杆相连。杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动,杠杆始终在竖直平面内转动,杠杆始终在水平位置平衡,且在水平位置平衡,且MO:ON=1:2。已知物块。已知物块A的密度为的密度为1.5103kg/m3,底面积为,底
8、面积为0.04m2,高,高1 m ,物块,物块B的重力的重力为为100N。滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计,。滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计,g取取10N/kg。求:(。求:(1)当物块)当物块A的顶部刚没入水面时,底的顶部刚没入水面时,底部受到水的压强大小;(部受到水的压强大小;(2)当物块)当物块A的顶部刚没入水面时,的顶部刚没入水面时,物块物块A所受的拉力大小;(所受的拉力大小;(3)若水位发生变化,当电子秤)若水位发生变化,当电子秤的示数为的示数为55 N时,求物块时,求物块A浸入水中的深度。浸入水中的深度。2、(2012包头)如图17所示,某工程队在一次施工作业
9、中,以恒定速度沿竖直方向将质量为5103kg的圆柱形实心工件从深水中吊起至距水面某一高度。绳子作用在工件上端的拉力F的功率P随工件上升高度h变化的图象如图18所示,不计水的阻力(水1.0103kg/m3,g取10N/kg),求: 工件上升的速度大小? 当工件露出水面的1/2时所受的浮力大小? 工件的横截面积S是多大? (2012眉山)23.如图所示,放在水平桌面上的塑料杯子的质量不计,向杯中倒入200g的水,水深20cm;再轻轻放入质量为40g的木块,木块静止后漂浮,水面升高了4cm(水未溢出,g=10N/kg)。求此时: (1)水对杯子底部的压强为多少? (2)木块受到的浮力是多少? (3)杯子底部对水平桌面的压力是多少? (2012广西玉林)如图17所示是打捞沉船中一封闭货箱的模拟装置。己知货箱重6500N,动滑轮总重500N,声音在海水中的传描速度是1500m/s。在海面上用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过0.04s后收到回波(不计绳重和摩擦 g取10N/kg 海水=1.0103kg/m3)求:(1)沉船在水下的深度是多少? (2)海水对沉船产生的压强是多少?(不计沉船的高度) (3)货箱离开水面匀速上升过程中,该滑轮组的机械效率是多少? (4)当货箱在水面下匀速上升时,如果绳子自由端的拉力为1000N,那么货箱的体积是多少?(不计动滑轮体积)