《2022年浮力 .docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年浮力 .docx(7页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 浮力专题复习基本内容 一 、运算浮力的一般方法 浮力问题是密度、 压强、力的平稳以及阿基米德原理,物体的浮沉条件等多 方面学问的综合应用;涉及的概念多、规律多,学问的综合性强,所以在解有关 浮力问题时,要留意归纳解题方法,明确解题的思路和步骤;运算浮力一般可归纳为以下四种方法:依据浮力的产生缘由: 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,且外形规章的物体;依据阿基米德原理: F 浮=G排液= 都适用;运算时要已知 液、V 排;液gV 排;这个公式对任何受到浮力的物体依据力的平稳原理: 将挂在弹簧秤下的物体浸在液体中静
2、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;这三个力平稳,即 G物=F 浮+F 拉,由此得 F 浮=G物F 拉;依据漂浮、 悬浮条件: F 浮=G物;此式只适用于运算漂浮或悬浮物体所受到的浮力;运用上述公式运算浮力时, 肯定要明确各公式的物理意义和适用范畴,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,就物体受到了三个力的作用,由同始终线上三力平稳,应用公式:浮=G物F 拉求浮力;F 浮=G物F 拉,再由 F例 1:弹簧秤下挂一铁块,静止时弹簧秤
3、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;解: F 浮=G铁F 拉=4N3.5N=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 直线上三力平稳的问题;F 拉,就可以用 F 浮=G铁F 拉求浮力的大小; 这是同一2、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: 浮力的产生缘由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
4、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 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,就它上、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;名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页精选学习资料
5、- - - - - - - - - 解:F浮=F向上F向下=P向上 SP向下 S=P向上P向下 S=水 g Sh 下外表h上外表 10 3kg/m 3 10N/kg 2 +=80N 答案: 水对正方体的浮力是 80N;3、应用 F 浮= 液 gV 排判定浮力的大小;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,就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: 依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;依据题意: A、B、C三个球的体积相
6、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 排运算浮力大小例 4:将体积是 50cm 3 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,它所受的浮力多大? 煤油 10 3kg/m 3g 取 10N/kg 解: 1物体浸没水中时, V 排=V 物=50 106mF浮= 水gV 排 10 3kg/m 3 10N/kg 50 106m 3=0.5N 2物体一半浸在煤油中: V 排= V 物=25 106mF 浮= 煤油 gV排 10 3kg/m 3 10N/kg 25 106m 3=0.2N 答: 物体浸没水中时,受到的浮力是
7、 到的浮力是 0.2N;0.5N;当物体一半浸入煤油中时,受说明:应用阿基米德原理 F 浮= 液 gV 排运算浮力大小时应留意以下几个问题:1代入 液时要留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体积,它的大小不肯定是物体的体积,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;g3V排的单位是 m 3,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物运算浮力例 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;取 10N/kg求
8、: 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=200 103kg 10N/kg=2N 2由于塑料块有一半浸入水中,即V 排= V塑料所以 F 浮=水gV 排 10 3kg/m 3 10N/kgV塑料V 塑料=4 104m 3=400cm3 塑料= =/cm说明:此题第一问应利用漂浮条件F 浮=G物求浮力,由于物体静止在水面上,漂浮时, V 排 V 物,有 F 浮=G塑料,因此判定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名师归纳总结 - - - - - - -第
9、2 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 例 6:3的物体浸没在水中,假如它只受浮力和重力两个力的作用,问:此物体是上浮、下沉仍是悬浮?g 取 10N/kg分析与解: 由于物体浸没在水中, V 排=V 物 103m所以 F 浮= 水gV 排 10 3kg/m 3 10N/kg 103m 3=8N 由于 8N10N,即 F 浮 水,铜块在水中将下沉:V排=V铜= =100cm 3=104mF浮= 水gV 排 10 3kg/m 3 10N/kg 104m 3=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
10、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=/cm 32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 150cm 3,放入煤油中漂浮, 静止时有 3/5 体积浸在煤油中; 10 3kg/m 3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至少用多大压力可使木块全部浸入煤油中?练习答案:1、变小,4 2、10,4 3、 4、8 103,4 102,500,5 102,2500,100,80 5、B 6、解:名师归纳总结 - - - - - - -第 4
11、页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 31V铁= = =20cm2铁块全部浸入水中: V 排=V 铁=20 106mF 浮= 水gV 排=1 10 3kg/m 3 10N/kg 20 106m 3=0.2N 7、解:1V 排= V 木=150 106m 3F浮= 煤油 gV 排 10 3kg/m 3 10N/kg 150 106m 3=0.72N 2由于物体是漂浮,所以 G木=F 浮=0.72N 3 木= = 10 3kg/m 34木块全部浸入煤油中 V 排=V 木=150 106m 3F 浮= 煤油 gV 排 10 3kg/m 3 10N/kg 150 106m 3=1.2N 5在压力 F 作用下,木块全部浸入煤油中时,由于 F浮=G木+F压所以 F 压=F 浮 G木=1.2N0.72N=0.48N 答: 10 3kg/m 3,全部浸入煤油中浮力是1.2N,至少需要 0.48N 的压力;名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页