阿基米德原理練習(xí)課

第二節(jié)阿基米德原理作者： 李彬第二課時(shí)浮力的計(jì)算1．一石塊在空氣中稱時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為24.5N，(1)把它全部浸入水中稱得彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為14.7N，則物體所受的浮力為_(kāi)_______N；9.819.611010

(2)如果把物體浸入水中一半，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為_(kāi)_______N. 2．一金屬塊的體積為1dm3，全部浸入水中時(shí)排開(kāi)水的體積是________dm3，排開(kāi)水的重為_(kāi)_______N，金屬塊所受的浮力為_(kāi)_______N．(取g＝10N/kg)1豎直向上

3．質(zhì)量為100g木塊漂浮在水中，該木塊受到的浮力為_(kāi)_______N，浮力的方向____________．(取g＝10N/kg)知識(shí)點(diǎn)1浮力的計(jì)算方法

1．稱重法：先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物體在空氣中的重G，然后再將物體浸在液體中讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，如圖14－5－10所示，則物體受到的浮力為F浮＝G－F.

圖14－5－10

2．公式法：F?。紾排＝m排

g＝ρ液

gV排．(1)使用F?。溅岩?/p>

gV排計(jì)算浮力時(shí)，密度要用液體的密度，不用物體的密度。

(2)阿基米德原理也適用于氣體，但公式中的ρ液要改為ρ氣．

3．二力平衡法：物體懸浮在液體中或漂浮在液面上時(shí)，由于物體靜止不動(dòng)，根據(jù)二力平衡可知物體所受浮力與物體所受重力大小相等，即F浮＝G物＝m物

g.

4．壓力差法：F?。紽下－F上，F(xiàn)下表示液體對(duì)物體下表面產(chǎn)生的向上的壓力，F(xiàn)上表示液體對(duì)物體上表面產(chǎn)生的向下的壓力．此方法適用于計(jì)算規(guī)則物體“正放”時(shí)受到的浮力．[典例1]體積為2×10－3m3

的金屬塊浸沒(méi)在水中，求金屬塊受到的浮力大小．

思路點(diǎn)撥：金屬塊浸沒(méi)在水中，所受到的浮力可直接用F?。溅岩?/p>

gV排求解．

[典例2]有一石塊重2.6N，用細(xì)繩掛在彈簧測(cè)力計(jì)下端，浸沒(méi)在水中時(shí)，示數(shù)為1.6N，(取g＝10N/kg)求：

(1)石塊受到的浮力；

(2)石塊的體積；

(3)石塊的密度．有一個(gè)重為7N的鐵球，(1)鐵球的體積是多少？（2）當(dāng)它浸沒(méi)在水中時(shí)受到多大的浮力（g=10N/Kg）解：m鐵=鐵=7N10N/kg=0.7kgV鐵=m鐵ρ鐵=0.7kg7.9×103kg/m3=8.9×10-5m3(1)(2)V排=V鐵=8.9×10-5m3=1.0×103kg/m3×8.9×10-5m3×10N/kg=0.89N由阿基米德原理得：F浮=G排=m排g=ρ水V排g一個(gè)體積是20m3的氣球，在地面附近受到的空氣對(duì)它的浮力是

N。（地面附近的空氣密度是1.29kg/m3，g取10N/kg）F?。紾排=ρ空氣gV排V排=V球=20m3解：=1.29kg/m3×10N/kg×20m3=252N由阿基米德原理得：現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用挑戰(zhàn)自我拓展思維突破自我1、如果將同樣重7N的鋁球浸沒(méi)在水中，與鐵球相比，誰(shuí)受到的浮力更大一些呢？（不計(jì)算你能思考出答案來(lái)嗎）【解析】

鐵球和鋁球的重力相等，則質(zhì)量相等根據(jù)，ρ鐵＞ρ鋁

，則V鐵<V鋁，根據(jù)F浮=ρ液gV排，所以F鋁?。?/p>

F鐵浮。2、一個(gè)體積為300cm3

的物體浮在水面上，它的2/3體積露出水面，它受的浮力是

N。（g取10N/kg）解：300cm3=3×10-4m3據(jù)題意V排＝V/3=1×10-4m3根據(jù)阿基米德原理：

F?。紾排＝ρ液gV排

＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3

=1N3.一個(gè)物體所受的重力為10N，將其全部浸沒(méi)在水中時(shí)，排開(kāi)重20N的水，此時(shí)它所受的浮力為_(kāi)

N。

20分析：已知G排=20N，所以F浮=G排=20N。2.將金屬塊的一半浸沒(méi)水中，排開(kāi)了0.6kg的水，金屬塊受到的浮力是

N。6分析：已知m排=0.6kg，所以F浮=m排g=0.6kg×10N/kg=6N。4.一艘浮在河面上的輪船，不裝貨物時(shí)，排開(kāi)水的體積為200m3，則輪船受到的浮力是多少？分析：題中的已知條件是V排，因此采用公式F浮=ρ液gV排。已知：V排=200m3,ρ水=1.0×103kg/m3F浮=ρ液gV排

=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m3

=2×106N求：F浮解：學(xué)以致用展現(xiàn)自我1、一個(gè)重0.25N的物塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，將它浸在盛滿水的溢水杯中，靜止時(shí)物塊漂浮在水面上，則此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)___N，蠟塊受到的浮力是___N,溢出水的重力是____N。（利用器材驗(yàn)證）2、將金屬塊浸入水中，排開(kāi)0.6Kg的水，金屬塊的浮力是____N。3、如下圖，兩個(gè)體積相等的銅球和鋁球，分別浸沒(méi)在酒精和水中，則它們所受浮力關(guān)系是：F銅浮____F鋁浮。(ρ酒<ρ水)（填“<”、“=”、“>”）水鋁酒精銅2.現(xiàn)有一鐵塊，放入水中時(shí)，排開(kāi)的水的質(zhì)量為100克，則該鐵塊在水中受到的浮力有多大？3.一物體浸沒(méi)在水中排開(kāi)的水重為49牛，如果該物體的上表面受到的壓力為20牛，那么該物體下表面受到的壓力有多大？4.有一木塊浮在水面上，排開(kāi)的水的體積為10分米3，那么，該木塊下表面受到的向上的壓力為多少？有一個(gè)體積為100cm3的實(shí)心鐵球，當(dāng)它浸沒(méi)在水中時(shí)受到多大的浮力