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PAGEPAGE13專題十二浮力的計(jì)算(加強(qiáng)班)知識(shí)儲(chǔ)備計(jì)算浮力的公式有:(1)F?。紾排=(適用于知道液體密度和能知道排開液體的體積時(shí))(2)F?。剑ㄟm用于知道物重和彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)時(shí),探究實(shí)驗(yàn)中用得較多)(3)F浮=(適用于漂浮和懸浮的物體)(4)F?。剑ㄟm用于知道壓力的題目中)考點(diǎn)分析:(一)物體的浮沉條件狀態(tài)特點(diǎn)受力情況體積規(guī)律密度規(guī)律判斷思路漂浮漂在液面上平衡F浮=GV排<V物ρ物<ρ液①ρ物<ρ液;②F浮=G;③若浸沒F浮>G上浮浸沒在液體上升F浮>GV排=V物ρ物<ρ液①ρ物<ρ液;②F浮>G;③若浸沒F浮>G懸浮浸沒在液體平衡F浮=GV排=V物ρ物=ρ液①ρ物=ρ液;②F浮=G;③浸沒時(shí)F浮=G下沉浸沒在液體下降F浮<GV排=V物ρ物>ρ液①ρ物>ρ液;②F浮<G;③浸沒時(shí)F浮<G解答這類題,最關(guān)鍵的是首先對(duì)物體的狀態(tài)作出判斷,是漂浮嗎?懸浮嗎?還是上浮或者下沉,(一般出現(xiàn)漂浮或者懸浮的可能性較大)然后再根據(jù)兩大法寶(阿基米德定律和沉浮條件來(lái))解決(二)浮沉判斷(三)浮力計(jì)算典例解析公式法例一:一塊質(zhì)量為8.9Kg的實(shí)心銅塊放在足夠多的水中,受到的浮力是多大?(p銅=8.9×103㎏/m3)分析:因?yàn)閜銅<p水,所以銅塊放在足夠多的水中必然下沉,即v排=v物=8.9㎏/8.9×103㎏/m3=103根據(jù)阿基米德原理:F?。絧液gv排即可求浮力。此類題目解題時(shí)應(yīng)注意v排和v物,p排和p物,不要搞錯(cuò)。示數(shù)差法例二:一個(gè)金屬塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)上,在空氣中稱讀數(shù)為27牛,把它侵沒在水中稱測(cè)力計(jì)讀數(shù)為17牛,此金屬塊受到的浮力是多少?(g=10N/㎏)分析:金屬塊侵沒在水中稱,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)比在空氣中稱時(shí)示數(shù)變小,這是因?yàn)榻饘賶K受到了水的向上的浮力作用,所以F?。紾-F=27N-17N=10N.此類題目還可以求金屬塊的密度,即根據(jù)F?。絧液gv排求出v排=v物=10N/1.0×103㎏/m3×10N/㎏=10-3m3,所以p物=G/gv物=27N/10N/㎏10-3m3=2.7×此類題目是浮力計(jì)算中較常見題型,應(yīng)熟練掌握其解答方法。壓力差法例三:某正方體邊長(zhǎng)20厘米,將它浸沒在水中,它上表面距水面10厘米,求此物體受到浮力是多少?(g=10N/Kg)物體完全浸沒在水中,且下表面與容器底部不完全密合,此時(shí)就可以根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因:F浮=F向上-F向下求解浮力,例題求浮力就可利用此方法。平衡法物體一部分侵沒在液體中處于漂浮狀態(tài),或完全侵沒在液體中處于懸浮狀態(tài)時(shí),可根據(jù)F?。紾求得浮力。例四:質(zhì)量為400g的銅塊,其體積為1dm3,將它放入水中靜止時(shí),銅塊所受的浮力是多少?分析:此題沒有明確銅塊是實(shí)心還是空心,所以銅塊放入水中的狀態(tài)未定,可以根據(jù)p銅=m/v=0.4Kg/10-3m3=0.4×103㎏/m3求得銅塊密度。因?yàn)閜銅﹤p水,所以銅塊放入水中處于漂浮狀態(tài),即F浮=G=4N。計(jì)算浮力的題目較多,除了以上四種基本類型外,有時(shí)還要綜合運(yùn)用上述兩種或兩種以上方法?;A(chǔ)知識(shí)訓(xùn)練一、選擇題1、一個(gè)塑料球,放在酒精中懸浮,放在水中漂浮,則該塑料球在兩種液體中所受浮力()A、在酒精中所受浮力較大B、在水中所受浮力較大甲乙甲乙2、小紅同學(xué)在一支鉛筆的下端粘上一塊橡皮泥,將它分別置于甲、乙兩杯液體中觀察到靜止時(shí)的情形如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.鉛筆在甲杯液體中受到的浮力較大B.鉛筆在乙杯液體中受到的浮力較大C.乙杯液體的密度較大D.甲杯液體的密度較大A.在水中最大B.在煤油中最大C.在鹽水中最大D.一樣大4、上題中,浸入液體中的體積是:()A.在水中最大B.在煤油中最大C.在鹽水中最大D.一樣大5、如圖所示有質(zhì)量相同的甲、乙兩個(gè)物體分別懸浮在水面下2m和4mA.F甲>F乙B.F甲=F乙C.F甲<F乙D.無(wú)法確定6、把體積相等的木塊和鐵塊置于水中,木塊浮在水面上,而鐵塊沉入水底.這時(shí)它們所受的浮力()A.F木<F鐵.B.F木=F鐵.C.F木>F鐵.D.無(wú)法確定甲乙甲乙圖11、如圖1所示,同一個(gè)雞蛋,分別放在盛有兩種不同液體的燒杯中,試比較雞蛋兩次所受浮力的大小及兩種液體的密度大小。析:(1)首先審狀態(tài):甲圖中,雞蛋是;乙圖中,雞蛋是;(2)根據(jù)狀態(tài)判斷受力情況:甲圖中,GF浮;乙圖中,GF??;(3)得出結(jié)論:水水銀木球鐵球2、、等體積的實(shí)心木球、鐵球,(ρ木<ρ水<ρ鐵<ρ水銀水水銀木球鐵球(1)使其完全浸沒在水中;(2)投入水中;(3)投入水銀中。水銀水木球鐵球3、等質(zhì)量的實(shí)心木球、鐵球,(ρ木<ρ水<ρ鐵<ρ水銀水銀水木球鐵球(2)投入水中;(3)投入水銀中。4、如圖所示,三個(gè)完全相同的銅球A、B、C分別放在水、鹽水、水銀中,則受到浮力最大的是球,最小的是球.5、.浸沒在液體中的物體當(dāng)______時(shí),物體會(huì)上浮,在上浮過程中,未露出液面前浮力______;露出液面后繼續(xù)上浮時(shí),浮力______。(填“變大”、“變小”或“不變”)6、輪船從大海駛?cè)腴L(zhǎng)江,其浮力,輪船是(上浮一些還是下沉一些)。同一物體浮在不同液體中,是一個(gè)定值,都等于,此時(shí)與成反比(密度計(jì)原理:密度計(jì)是測(cè)量_____的儀器,密度計(jì)的刻度越靠下密度值越_____)。7.將密度計(jì)先后浸入鹽水、清水和油中,在這三種液體中密度計(jì)所受浮力的大小F鹽、F水、F油之間的關(guān)系是F鹽_____F水_____F油;在此三種情況中密度計(jì)浸入液體的深度h鹽_____h水_____h油(填“大于”“小于”或“等于”)三、計(jì)算題1、密度是0.6×103kg/m3的木塊,體積是4m3當(dāng)它浮在水面上時(shí),取g=10N/kg,求:(1)木塊重力;(2)木塊受到的浮力;(3)木塊排開水的體積;(2、一木塊的體積是150厘米3,放入煤油中漂浮,靜止時(shí)有體積浸在煤油中,求(1)木塊漂浮時(shí)受到的浮力?(2)木塊的重力?(3)木塊的密度?(4)木塊全部浸入煤油中受到的浮力?(5)至少用多大壓力可使木塊全部浸入煤油中?(g=10牛/千克)(ρ油=0.8×103千克/米3)3、李靜同學(xué)進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn):她先測(cè)量出容器中水深為20cm,然后將一掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的長(zhǎng)方體物塊緩慢地浸入水中(完全浸沒時(shí)水不會(huì)溢出)。實(shí)驗(yàn)過程中,她記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F,并測(cè)量出對(duì)應(yīng)情況下容器中水的深度h,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678F/N1.51.41.31.21.11.01.01.0h/cm20.020.521.021.522.022.522.522.5h(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)h⑴在物塊未浸入水中時(shí),水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為多少?⑵在物塊完全浸入水中時(shí),其受到的浮力為多大?⑶分析表中數(shù)據(jù)變化規(guī)律,你能得到什么結(jié)論?一對(duì)一練習(xí)(加強(qiáng)班)一、選擇題1、如圖一所示,甲、乙、丙是體積相同,形狀不同的鋁塊、鐵塊和銅塊,當(dāng)它們浸沒在水中時(shí),它受到的浮力是()A、甲最大B、乙最大C、丙最大D、一樣大圖一2、如圖所示,把體積和質(zhì)量都相同的金屬塊用細(xì)繩吊著浸入水中的情況,下列哪一種情況,細(xì)繩對(duì)金屬塊的拉力最大()A、AB、BC、CD、D3、將同一物體放在液體中的三種情況如圖所示,比較它受到的浮力大小,表示浮力最小的是()A、圖甲B、圖乙C、圖丙D、無(wú)法比較.4、同一木塊先后漂浮在酒精、水、水銀中,比較三種情況中,木塊所受到的浮力大?。ǎ〢、酒精中最大B、水中最大C、水銀中最大D、一樣大5、一只新鮮雞蛋,沉沒在盛有水的燒杯里,要使雞蛋離開杯底,可采用的方法有()A.加熱B.加鹽C.加酒精D.加水6、重力為0.3牛的石蠟漂浮在水面上,這時(shí)石蠟受到的浮力是()A、大于0.3牛B、等于0牛C、等于0.3牛D、無(wú)法確定7、一艘輪船從海里駛?cè)牒永?,輪船受到的浮力大小將()A、變小B、變大C、不變D、無(wú)法判斷8、在一杯未盛滿水的燒杯中,若將手指慢慢浸入水中,則水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)()A、變大B、變小C、不變D、無(wú)法確定9、如圖,同一支密度計(jì)放在三種不同的液體中,則三種液體的密度最大的是()A、甲最大B、乙最大C、丙最大D、一樣大二、簡(jiǎn)答題10、小王在河中游泳時(shí),越沉入水的深處,越感到胸悶,請(qǐng)你幫他解釋這是為什么?這是因?yàn)開______________.當(dāng)他在水中走的過程中,發(fā)現(xiàn)水底冒上一些氣泡,則氣泡在上升的過程中受到水的壓強(qiáng)變化是受到水的浮力變化是氣泡內(nèi)氣體的密度變化是11、坐沙發(fā)要比坐板凳舒服,這主要是因?yàn)樯嘲l(fā)易發(fā)生形變,增大了人與沙發(fā)間的,在不變的情況下了壓強(qiáng)(填“增大”、“減小”)12、在一個(gè)盛滿水的杯子中,輕輕放入一重為1牛的小木塊,那么杯底所受壓力將,壓強(qiáng)將。(填“變小”、“變大”或“不變”)13、餃子是大家喜愛的食品。剛?cè)胨娘溩邮浅猎谒椎模谒兄笠粫?huì)兒就會(huì)漂浮起來(lái),這是因?yàn)轱溩邮軣釙r(shí)體積_______,浮力________(選填:“增大”、“減小”或“不變”),從而大于重力,上浮至水面。14、在做“用天平和量筒測(cè)定固體密度”的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)測(cè)量石塊的質(zhì)量如圖甲,測(cè)量石塊的體積如圖乙,請(qǐng)你代他完成數(shù)據(jù)記錄并計(jì)算出密度.石塊的質(zhì)量為g,石塊的體積為cm3,石塊的密度為kg/m3.石塊在水底受到的浮力是牛。三、實(shí)驗(yàn)探究題15、從水中浮上來(lái)的皮球,從它剛露出水面到最后漂浮在水面上靜止不動(dòng)的過程中,它受到的浮力發(fā)生了變化。(1)請(qǐng)你根據(jù)這一現(xiàn)象猜想浮力的變化可能與什么因素有關(guān)?(2)說(shuō)出你猜想的依據(jù)是(3)如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明你的猜想:四、計(jì)算題16、(6分)2006年2月一個(gè)經(jīng)長(zhǎng)期訓(xùn)練的魔術(shù)師在水族館玻璃缸的水中生活了177小時(shí)。玻璃缸呈球形,容積約為7.5立方米,他的身體浸沒于水中,與外界有兩根管子相連,其中一根是導(dǎo)尿管,一根供呼吸。(1)魔術(shù)師在水中感覺自己幾乎不受重力作用,目前我國(guó)也用類似的方法訓(xùn)練航天員,以適應(yīng)太空生活。在水中感覺自己幾乎不受重力作用的原因是()A、容器的支持力與人的重力平衡B、人的重力與浮力幾乎達(dá)到平衡C、浮力遠(yuǎn)大于人的重力D、重力大于浮力(2)魔術(shù)師的身體體積約為70立方分米。他完全浸沒在水中時(shí),所受的浮力約為多少牛?(g取10牛/千克)一對(duì)一練習(xí)(加強(qiáng)班)參考答案選擇題1、D2、C3、A4、D5、B6、C7、C8、A9、C二、簡(jiǎn)答題10、壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。變小變大變小11、受力面積壓力減小12

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