浮力计算解题方法总结Word文档格式.docx
- 文档编号:20874099
- 上传时间:2023-01-26
- 格式:DOCX
- 页数:13
- 大小:69.32KB
浮力计算解题方法总结Word文档格式.docx
《浮力计算解题方法总结Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《浮力计算解题方法总结Word文档格式.docx(13页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
的关系,
等于物体浸入液体的那部分的体积,即
只有物体完全浸入液体时:
实验回顾:
某同学做验证阿基米德原理的实验,如图所示,完成下列各题。
(1)实验的合理步骤是:
。
(2)将图中的数据填入表中
物体重G(牛)
物体浸入液体时弹簧秤的示数F(牛)
小筒重G1(牛)
小筒和液体的总重(牛)
(3)计算物体受到的浮力F浮=牛。
(4)物体排开的液重G液=牛。
(5)实验的结论是:
1、两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中.同时松手,小木块上浮.大石块下沉,所受浮力较大的物体是()
A.小木块B.大石块
C.一样大D.无法确定
2、浸没于水中的钢球,在继续下沉过程中()
A.它受到的浮力变大,压强变大B.浮力变小,压强变小
C.浮力不变,压强变大D.浮力不变,压强变小
3、悬挂着的金属球A依次浸没在清水和浓盐水中,则A球两次所受浮力相比较是()
A.两次的浮力一样大B.浸没在盐水里受的浮力较大
C.浸没在清水里受的浮力较大D.条件不足,无法判断
4.将重为2.5N的物块放入盛满水的溢杯中,从杯中溢出0.5N的水,则物块受到的浮力是()
A.3NB.2.5NC.2ND.0.5N
5、一质量为100克的物体,放入装满水的杯子中,溢出了40克水该物体所受的浮力_______.
6、某同学将一质量为300g的金属块轻轻放入盛满水的容器中,溢出了80ml的水,则金属块受到的水的浮力是()
A.0.8NB.3.5N
C.2.2ND.3N
7、把一实心铁块放入盛满酒精的杯中静止后,溢出酒精8g(ρ酒精=0.8×
103kg/m3),若把这一铁块放入盛满水的杯子中静止后,从杯中溢出水的质量是()
A.15gB.12.5g
C.10gD.8g
8、有一物体受到的重力为0.5N,把它浸没在盛有水的烧杯中,溢出的水所受到的重力为0.3N,则物体受到的浮力()
A.一定为0.5NB.可能为0.4N
C.一定为0.3ND.可能为0.2N
9、一金属块的体积为1分米3,全部浸入水中时排开水的体积是多少?
排开水的重为多少?
金属块所受的浮力为多少?
常考综合1:
.称重法与阿基米德原理综合求物体密度
例1、某物体在空气中用弹簧称得读数为10牛,全部浸入水中用弹簧称得读数为6牛,那么
①该物体在水中所受的浮力多少?
(取g=10N/kg)
②物体的体积多大?
③该物体的密度多少?
1、科考队员在野外考查时获得一些金属矿石,他选取一块金属矿石挂在弹簧测力计下,金属矿石在空气中时弹簧测力计的示数为18N,他把矿石浸没在盛有水的烧杯中,此时弹簧测力计的示数变为12N.求:
①金属矿石的质量;
②金属矿石受到的浮力;
③金属矿石排开水的体积;
④金属矿石的密度.
2、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体,圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲,然后将其逐渐浸入水中,如图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中的深度变化情况,求:
(g取10N/kg)
(1)圆柱体受的最大浮力。
(2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。
(3)圆柱体的密度。
3、为了测定小块橡皮泥密度,可选用的器材有:
①弹簧测力计②量筒③水④细线.烧杯,请设计两种不同的方案推导出橡皮泥密度的表达式。
每种实验方案只允许使用一种测量器材。
(可画图说明)
通过浮力求物体密度方法总结:
4、平衡法
浮沉状态的判断判断浮沉才能做题目
松手后受力情况
松手后状态
密度关系
稳定后状态
稳定后受力
F浮>
G
上浮
ρ液>
ρ物
漂浮
F浮=G
悬浮
ρ液=ρ物
F浮<
下沉
ρ液<
沉底
F浮+F支=G
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;
如轮船从江河驶入海里,浮力________,排开体积_______,轮船将________
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;
例一物体漂浮在密度为ρ的液体中,若露出体积为物体总体积的1/3,则物体密度为(2/3)ρ
分析:
F浮=G则:
ρ液V排g=ρ物Vg
ρ物=(V排/V),ρ液=
ρ液
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。
常考综合2:
例2:
一物块停在水中时,露出水面的体积为
,它的总体积为
,求:
(1)物块在水中所受的浮力为多大?
(2)物块的密度为多少?
1.密度是
的木块,体积是
,当它浮在水面上时,求:
(
(1)木块的重力;
(2)木块受到的浮力;
(3)木块排开水的体积;
(4)木块露出水面的体积.
2、有一边长为L的正方体木块放入水中静止时,有2/3L的体积浸没在水中,当把木块投入到某种油中静止时,木块有1/5的体积露出油面,求:
(1)木块的密度;
(2)油的密度
3、质量为270g的铝球悬浮于水中,求
(1)球受到的浮力应是多少?
(2)球的体积应是多少?
(3)球中间空心部分的体积是多少?
(g=10N/kg)
4、质量为1
,体积为2
的实心球,把它浸没水中,所受的浮力多大?
绳上拉力多大?
若绳子剪断,则球露出水面的体积为多少?
球的密度为多少?
7、如图所示,将一空玻璃小试管放入盛有60cm3水的量筒中,量筒中水面升至73cm3处,再将其压入水中,水面降至66cm3处(量筒中水的质量未变).求:
(1)小试管的质量;
(2)小试管玻璃的密度.
8.如图所示,在空气中称木块重6N;
当该木块的3/5体积浸入水中时,弹簧测力计的示数恰好为零。
求:
(1)木块的密度是多大?
(2)若把木块从弹簧测力计上取下,并轻轻放入水里,那么在木块上加多大竖直向下的压力,才能使木块刚好全部浸入水中?
常考题型3:
比较问题
(1)浮力大小的比较方法
例3将甲乙丙丁四个体积相等的小球投入水中,如图所示,则比较浮力大小顺序。
例4将甲乙丙丁四个质量相等的小球投入水中,如图所示,则比较浮力大小顺序。
总结:
比较浮力的方法
公式法:
F浮=G排=ρ液gV排
沉浮条件:
漂浮和悬浮:
F浮=G物下沉:
G物
(2)V,ρ的比较方法
例5将甲乙丙3个体积相等的实心小球投入水中,甲球漂浮,乙球悬浮,丙球下沉,,则比较ρ大小顺序。
m大小顺序
例6将甲乙丙3个质量相等的实心小球投入水中,甲球漂浮,乙球悬浮,丙球下沉,,则比较ρ大小顺序V大小。
1.如图所示,甲、乙、丙三个球体积相等,甲球沉在水底,乙球悬浮在水中,丙球漂浮在水面上,则它们所受的浮力[]
A.F甲<F乙<F丙B.F甲>F乙>F丙
C.F甲=F乙>F丙D.F甲=F乙<F丙
2.三个质量相等的实心铜球、铁球、铝球,浸没在同样的液体中,则下列说法中正确的[]
A.铜球受到的浮力大B.铁球受到的浮力大
C.铝球受到的浮力大D.三球受到的浮力一样大
3、将完全相同的三个小球同时放入三种不同的液体中,它们静止时的情况如图A、B、C所示,由此可知,小球在三种液体中受浮力FA、FB、FC的大小关系是:
A.FA>
FB>
FCB.FC>
FA>
FB
C.FB>
FC>
FA;
D.FA=FB=FC.
4.三个体积相同的铜球,铁球,木球投入水中时静止如图所示.则所受浮力[]
A.木球最小 B.铁球最小 C.铜球最小 D.一样大
5、把木球、铁球、铜球同时放入水中,静止后如图所示,则下列说法中不正确的是( )
A 甲球一定是木球B 乙球一定是空心的
C 丙球一定是空心的D 丙球可能是空心的,也可能是实心的
6、小明在“造船比赛”中用三块大小相同的橡皮泥做成小船,把它们放在盛有水的水槽中,然后往小船放入不同质量的物体,它们均能漂浮在水面上,如图所示。
针对此现象,下列说确的是(
)
A.三只小船受到的浮力相等
B.三只小船底面受到的压力相等
C.小船所装物体越重,受到的浮力越大
D.小船所装物体越轻,受到的浮力越大
7、质量均匀的物体,悬浮在某种液体中,如果把此物体分成大小不同的两部分,则(
A.大块的下沉,小块的上浮
B.大小两块都下沉
C.大小两块都上浮
D.大小两块都仍悬浮在液体中
常考题型4:
压强、压力和浮力的综合应用
判断容器底部压力变化情况
首先判断物体沉浮状态,结合阿基米德原理判断V排的改变。
在普通容器中,放入物体,液面上升但不溢出,则h随V排变化而变化。
在满水溢水杯中,放入物体,h不变化,则容器底部所受压力不改变。
例7木块下方吊着一铁块悬浮在水中,如果将绳子剪断,当铁块和木块静止时,水对容器底部的压强和压力的变化( )
A.压强不变,压力不变B.压强变小,压力变大
C.压强变大,压力变小D.压强变小,压力变小
1、如图所示,三个完全相同的容器装有适量的水后,在乙容器放入木块漂浮在水面上,丙容器放一个小球悬浮在水中,此时,甲、乙、丙三个容器水面高度相同,下列说确的是( )
A.三个容器中,水对容器底的压强相等
B.三个容器中,水对容器底的压力不相等
C.如果向乙容器中加入盐水,木块受到的浮力变大
D.如果向丙容器中加入酒精,小球将上浮
2、如图10.1-10所示,将一个体积为1.0×
10-3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部。
当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,求:
(1)木块浸没在水中受到的浮力
(2)剪断细线后,木块处于静止时,木块露出水面的体积多大
(3)木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少
3、(10分)将质量为2.7kg的冰块投入水池中,这时水池中水的深度为1.5m,如图10.3-11所示,求:
(1)冰块露出水面的体积;
(2)若要冰完全恰好浸没,需要施加给冰多大的压力?
(3)冰完全熔化后,水对池底的压强。
(ρ水=1.0×
103kg/m3ρ冰=0.9×
103/m3)
冰融化问题
例8漂浮在水面的冰块融化后,液面会升高吗?
容器底部的压强会发生变化吗?
提示:
比较V排和V化水
当冰放入盐水中时,冰熔化后,液面如何变化?
例9如图所示,一块0℃的冰放在盛有0℃的水的容器中.已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力,则当冰完全融化为0℃的水后.容器中水面的位置将。
例10漂浮在水面的含有小木块的冰块融化后,液面会升高吗?
通过比较前后两次浮力大小比较V排大小
例漂浮在水面的含有小铁块的冰块融化后,液面会升高吗?
浮力的应用
1轮船
轮船问题注意:
轮船一旦漂浮,F浮=G
例在远洋轮船的船舷上,都漆着五条“吃水线”,又称“载重线”,如图4所示.其中标有W的是北大西洋载重线,标有S的是印度洋载重线.当船从北大西洋驶向印度洋时,轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度ρ1和ρ2的关系,有().
A.浮力增大,ρ1=ρ2
B.浮力减小,ρ1=ρ2
C.浮力不变,ρ1>
ρ2
D.浮力不变,ρ1<
一艘排水量100吨的货船,船上装有质量为8吨的货物A,货物A的底面积为5m2(货物A地面与船完全接触).求:
(1)该船满载时受到的浮力;
(2)货物A对船的压强;
(3)将货物A从船上卸下后,船排开水的体积减少多少?
(ρ水=1.0×
103kg/m3g=10N/kg)
2密度计
原理:
漂浮时:
F浮=G=G排=ρ液gV排
当ρ液较大时,密度计露出的部分多;
当ρ液较小时,密度计露出的部分少;
特点
密度计刻度,上小下大。
密度计上粗下细不均匀,所以密度计上疏下密。
例小明自制了一支密度计,将其分别放入盛有液体密度为ρ甲和ρ乙的甲、乙两个容器中,静止时,如图10所示,从观察到的现象可以判断:
ρ甲ρ乙;
密度计在甲液体中所受的浮力___在乙液体中
所受的浮力,若该密度计排开液体的质量分别为m甲、m乙,则m甲m乙(该题两空均选填“<”“=”或“>”)。
例用密度计去测量某一池盐水的密度,结果是准确的;
如果不慎在它顶端粘了一橡皮泥,再去测同一池盐水,则此时测得的密度值()
A.仍是准确的
B.不准确,比原来偏小
C.不准确,比原来偏大
D.不准确,但无法判定比原来偏大还是偏小
3潜水艇
通过改变自身重力来实现上浮下沉。
例:
为增加学生的国防知识,阳湖中学九
(2)班同学到东海舰队参观某型号潜水艇.潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造,最大下潜深度可达350m.潜水艇的总体积为1.5×
103m3,艇两侧有水舱,潜水艇截面如图所示.通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮.(海水密度为1.03×
103kg/m3,g取10N/kg)
(1)水舱未充海水时,潜水艇总重力为
9.27×
106N,此时,漂浮在海面的潜水
艇排开海水的体积是多少?
(2)为使潜水艇完全潜人海水中,至少应
向水舱充人海水的重力是?
(3)潜水艇的艇壳用高强度的特种
钢板制造的原因是什么
图像题
图3
例一个边长为a的立方体铁块从图3(左)所示的实线位置(此时该立方体的下表面恰与水面齐平)下降至图中的虚线位置,则图3(右)中能正确反映铁块所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图像是()
例.用细线拉着一个边长为a的立方体铁块从图4(左)所示的实线位置(此时该立方体的下表面恰与水面齐平)下降至图中的虚线位置,则图4(右)中能正确反映铁块所受拉力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图像是()
图7
例某地在湖面上修建一座大桥,图7甲是使用吊车向湖底投放圆柱形石料的示意图。
在整个投放过程中,石料以恒定速度v=0.1m/s下降。
图7乙是钢丝绳的拉力F随时间t变化的图像(从t=0时开始投放到石料刚好接触湖底前)。
忽略水的摩擦阻力,g取l0N/kg.求:
(1)小石料的质量;
(2)完全浸没后,石料所受的浮力;
(3)圆柱形石料的密度;
(4)湖底受到水的压强。
- 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:
- 浮力 计算 解题 方法 总结