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1、浮力专题复习基本内容( 一) 、计算浮力的一般方法浮力问题是密度、 压强、力的平衡以及阿基米德原理，物体的浮沉条件等多方面知识的综合应用。涉及的概念多、规律多，知识的综合性强，所以在解有关浮力问题时，要注意归纳解题方法，明确解题的思路和步骤。计算浮力一般可归纳为以下四种方法：根据浮力的产生原因： F浮=F向上F向下，这种方法一般用于已知物体在液体中的深度，且形状规则的物体。根据阿基米德原理： F浮=G排液=液gV排。这个公式对任何受到浮力的物体都适用。计算时要已知液、V排。根据力的平衡原理： 将挂在弹簧秤下的物体浸在液体中静止时，对物体进行受力分析，物体受到竖直向下的重力与竖直向上的浮力及拉力
2、。这三个力平衡，即 G物=F浮+F拉，由此得 F浮=G物F拉。根据漂浮、 悬浮条件： F浮=G物。此式只适用于计算漂浮或悬浮物体所受到的浮力。运用上述公式计算浮力时， 一定要明确各公式的物理意义和适用范围，弄清题目的已知条件，切不要死记硬背，乱套公式。二题型例如及解题的基本方法1、 由 F浮=G物F拉求浮力。当物体的密度比液体的密度大时，物体被一个力拉住悬浮在液体中，则物体受到了三个力的作用，由同一直线上三力平衡，应用公式：F浮=G物F拉，再由 F浮=G物F拉求浮力。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
3、。解：F浮=G铁F拉=4N 3.5N=0.5N 答案： 浮力是 0.5N。说明： 上题属于浮力问题中的一种常见题型，已知物体在空气中的重G物和物体浸入液体中弹簧秤示数F拉，就可以用 F浮=G铁F拉求浮力的大小。 这是同一直线上三力平衡的问题。2、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： 边长为的正方形铁块浸没在水中， 上外表距水面，求水对它的浮力是多大？g 取 10N/kg分析与解： 浮力的产生原因是液体对物体向上和向下的压力之差：即F浮=G向上F向下，其中 F向上是液体对物体下外表的向上的压力，它等于液体对物体下外表向上的压强 P向上与正方体底面积 S的乘积，即： F
4、向上=P向上S。F向下是液体对物体上外表的向下的压力，它等于液体对物体上外表向下的压强 P向下与正方体上外表面积的乘积，即F向下=P向下S。此题已知正方体边长为，则它上、下外表的面积S=2. 由 P=gh 可知： P向上=水gh下外表其中下外表深度： h下外表=+= P向下=水gh上外表其中上外表深度 h上外表= 将以上数据代入 F浮=F向上F向下即可求出浮力。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 5 页解：F浮=F向上F向下=P向上SP向下S=(P向上P向下) S=水gS(h下外表h上外表103kg/m310N/kg()2(
5、+)=80N 答案： 水对正方体的浮力是80N 。3、应用 F浮=液gV排判断浮力的大小。例 3：将体积相同的木球A，塑料球 B，铜球都浸没在水中，如下图，则A、A球受的浮力最大；B、B球受的浮力最大；C、C球受的浮力最小；D、三个球所受的浮力大小相同分析与解： 根据阿基米德原理的表达式F浮=液gV排可知，浮力 F浮的大小只与液体密度液和物体排开液体的体积V排有关。根据题意： A、B、C三个球的体积相同，它们都浸没在水中，即液、V排都相同。答案： 正确的选项是 D。4、应用 F浮=液gV排计算浮力大小例 4：将体积是 50cm3的物体浸没在水中，它受到的浮力多大？假设此物体有一半浸在煤油中，它
6、所受的浮力多大？煤油103kg/m3g 取 10N/kg 解：1物体浸没水中时， V排=V物=50106m3F浮=水gV排103kg/m310N/kg50106m3=0.5N 2物体一半浸在煤油中： V排= V物=25106m3F浮= 煤油gV排103kg/m310N/kg25106m3=0.2N 答：物体浸没水中时，受到的浮力是0.5N；当物体一半浸入煤油中时，受到的浮力是 0.2N。说明：应用阿基米德原理 F浮=液gV排计算浮力大小时应注意以下几个问题：1代入液时要注意物体浸入的何种液体，假设浸入水中应写水，并将水的密度值代入，假设浸入其它液体时，应代入其它液体密度。2V排是物体排开液体的
7、体积，它的大小不一定是物体的体积，当物体浸没液体中时， V排=V物，当物体部分浸在液体中时，V排V物。3V排的单位是 m3，公式 F浮=液gV排中的各项字母都统一用国际单位。5、应用漂浮条件F浮=G物计算浮力例 5：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？解：1塑料块是漂浮在水面上，由漂浮条件可知塑料块所受的浮力？F浮=G塑料=m塑料g=200103kg10N/kg=2N 2因为塑料块有一半浸入水中，即V排= V塑料所以 F浮=水gV排103kg/m310N/kgV塑料V塑料=4104m3=400c
8、m3塑料= =/cm3说明：此题第一问应利用漂浮条件F浮=G物求浮力，因为物体静止在水面上，漂浮时， V排 V物，有 F浮=G塑料，因此判断塑料块的状态是漂浮是解此题的关键。6、应用阿基米德原理和浮沉条件解浮力综合题精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 5 页例 6：3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分析与解： 因为物体浸没在水中， V排=V物103m3所以 F浮=水gV排103kg/m310N/kg103m3=8N 因为 8N10N ，即 F浮水，铜块在
9、水中将下沉：V排=V铜= =100cm3=104m3F浮=水gV排103kg/m310N/kg104m3=1N 2当铜块放入水银中：铜铁 A、挂铁块的示数大于挂铜块的示数；B、挂铁块的示数小于挂铜块的示数；C、挂铁块的示数等于挂铜块的示数；D、不知浮力大小，无法判定。6、一铁块质量为 158g，求：1铁块的体积多大？铁=/cm32当铁块全部浸入水中时，所受水的浮力多大？g 取 10N/kg7、一个木块的体积是150cm3，放入煤油中漂浮， 静止时有 3/5 体积浸在煤油中。103kg/m3求： 1木块漂浮时受到的浮力？2木块的重力？3木块的密度？4木块全部浸入煤油中受多大浮力？5至少用多大压力
10、可使木块全部浸入煤油中？练习答案：1、变小，4 2、10，4 3、4、8103，4102，500，5102，2500，100，80 5、B 6、解：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 5 页1V铁= = =20cm32铁块全部浸入水中： V排=V铁=20106m3F浮=水gV排=1103kg/m310N/kg20106m3=0.2N 7、解：1V排= V木=150106m3F浮=煤油gV排103kg/m310N/kg150106m3=0.72N 2因为物体是漂浮，所以G木=F浮=0.72N 3木= = 103kg/m34木块全部浸入煤油中 V排=V木=150106m3F浮= 煤油gV排103kg/m310N/kg150106m3=1.2N 5在压力 F 作用下，木块全部浸入煤油中时，因为 F浮=G木+F压所以 F压=F浮 G木=1.2N0.72N=0.48N 答：103kg/m3，全部浸入煤油中浮力是1.2N，至少需要 0.48N 的压力。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 5 页