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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 第十四章浮力学问点三、浮力 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浮力产生的缘由（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）请依据示意图完成下空；下沉悬浮上浮漂浮F浮 F 浮 G F浮 = G液 物（3）说明：密度匀称的物体悬浮（或漂浮）在某液体中,如把物体切成大小不等的两块,就大块、小块都悬浮（或 漂浮）；一物体漂浮在密度为 的液体中,如露出体积
2、为物体总体积的液1/3 ,就物体密度为 ；分析： F浮 =G 就：液 V 排 g = 物Vg物=（V 排 V） 液=悬浮与漂浮的比较 相同： F浮 =G：物不同：悬浮 液= 物 ； V 排=V 物漂浮 液 物；V 排V 物 液与 物；判定物体浮沉（状态）有两种方法：比较 F浮 与 G或比较 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 就物体密度为： 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
3、排开的液体受到的重力；（2）公式表示： F浮 =G排= 液 V排g,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、外形、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,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；第 1 页 共 4 页名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它
4、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；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需把它做成空心的,使它能够排开更多 的水；m可运算出：排开液体的体积 V 排=m/ ；排开液体 排水量：轮船满载时排开水的质量；单位 t ,由排水量 的重力 G排=m；轮船受到的浮力 F浮 =mg,轮船和货物共重 G=mg；（2）潜水艇：工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠转变自身重力来实现的；（3）气球和飞艇：工作原理：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
5、、氦气或热空气；为了能定向航行而不随风漂浮,人们把气球进展成为飞艇；（ 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. 浮力运算题方法总结：（1）确定讨论对象,认准要讨论的物体；（2）分析物体受力情形画出受力示意图,判定物体在液体中所处的状态 线运动 ； 看是否静止或做匀速直（3）挑选合适的方法列出等式（一般考虑平稳条件）；运算浮力方法 : 读数差法： F 浮= GF用弹簧测力计测浮力 ；压力差法： F 浮= F 向上 F向下（用浮力产生的缘由求浮力）漂浮、悬浮时, F 浮=G 二力平稳求浮力；
6、 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经常用）依据浮沉条件比较浮力（知道物体质量经常用）9如何正确熟悉液体压强公式gh静止液体内部压强的特点是：液体内部向各个方向都有压强；压强随深度的增加而增大；在同一深度,液体向各个方向的压强都相等；液体的压强仍跟液体的密度有关；液体内部的压强之所以有以上特点,是由于液体受到重力且具有流淌性；正是由于液体受到重力作用,因此在液体内部就存在着由于本身重力而引起的压强；推理和试验都可得出,液体内部的压强公式为gh ；公式gh 的物理意义：gh 是液体的压强公式,由公式可知,液体内部的压强只与液体的密度、液体深
7、度有关,而与所取的面积、液体的体积、液体的总重无关；第 2 页 共 4 页名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 公式gh 的适用范畴：这个公式只适用于运算静止液体的压强,不适用于运算固体的压强,尽管有时固体产生压强恰好也等于gh ,例如：gh 来运算；但对液将一密度匀称,高为h 的圆柱体放在水平桌面上,桌面受到的压强：FGgVgshghSSSS但这只是一种特别情形,不能由此认为固体对支持物产生压强都可以用体来说无论液体的外形如何,都可以用gh 运算液体内某一深度的压强；公式gh 和F 的区分和联系SF 是压强的定义式,也
8、是压强的运算公式,无论对固体、液体、仍是气体都是适用的；而Sgh 是通过公式F 结合液体的详细特点推导出来的,只适合于运算液体的压强；S由于液体具有流淌性,就液体内部的压强表现出另一特点：液体不但对容器底部有压强而且对容器侧壁也有压强,侧壁某一点受到的压强与同深度的液体的压强是相等的,同样是用gh 可以运算出该处受到的压强；例 1：封冻的江河水面能够承担的最大压强是 7 10 5Pa,一辆 20t 的坦克能够在冰面上行驶吗？ （每条履带跟地面的接触面积是 2m 2）解：坦克对冰面的压力 F=G=mg=20 10 39 8. N 1 . 96 10 5N；a b c受力面积 S=2 2 m 2=
9、4m 对冰面的压强 2 e d5P= FS 1 . 964 m 102 N4 . 9 10 4 Pa 7 10 5 Pa,所以坦克能冰面上行驶；甲图3 乙 丙例 2：如右上图所示,甲、乙、丙三个完全相同的圆柱体竖放在水平地面上,如把乙、丙中的阴影部分切除后,试比较甲、乙、丙对水平地面的压强大小？解：圆柱体对地面的压强： P= F G sgh ghS S S从上式可知截面积不变的柱体对水平支承面的压强与柱体的体积粗细、重量等无关,只与柱体的高度、密度有关：甲、乙、丙是同种物质,密度相同,高度相同,由P= gh 可知15厘米ACB5厘米10厘米甲、乙对地面的压强相等,丙中的柱体（部分）bcde 产
10、生的压强与甲、乙相等,但acde 部分产生的压强大于bcde 部分产生的压强；图4 p A、pB、pC的大小；由此可知： P 甲=P乙 p ApC第 3 页 共 4 页名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 例 4：在马德堡半球试验中,如每个半球的截面积14.104cm ,那么拉开马德堡半球至少要用多大外力？（大气压强1.01105Pa）105N 解：由公式F 可知大气对半球面的压力 S.414 S=N1. 01105Pa 14.104cm 1例 5：在一个大气压下将一根玻璃管灌满水银后倒置在水银槽中,管高出水银面 h=5
11、0cm,如下列图,问：管内顶部受到多大的压强？方向如何？假如h=50厘米在管顶部开一个显现什么情形？（大气压为76cm汞柱）解： 管内顶部受到的压强为：76cmHg50cmhg26cmHg 方向是竖直向上；假如在管顶部开一个小孔,管内外相通都为一个大气压,水银柱下降到管内外水银面一样高；例 6：如下列图,密度为 0.6 10 3kg/m 3的正方体木块, 放入盛有水的容器中,此时,木块的下表面距水面3cm,请依据所学的物理学问,至少运算出与木块有m3图83,关的 8 个物理量；（ g 取 10N/kg）解：木块下表面受到水的压强p 下水gh3 1 103 kg m10 N kg3 102300Pa木块的边长：由于木块漂浮,所以F 浮G木,就V 排木3 0.6 103 kg m,h 1hV 木水3 1.0 103 kg m55h5 cm；木块的底面积：S 木2 h5 cm22 25 cm木块的体积：V3 h5 cm33 125 cm木块排开水的体积：V 排3V 木=3 125 cm 353 75 cm5木块受到的浮力F 浮水gV 排3 1 103 kg m10N kg75 1063 m0.75 N木块的物重：G 木F 浮0.75N木块的质量：m 木G 木0.75N0.075kgg10N/kg第 4 页 共 4 页名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 4 页