铜陵一中西湖校区官网:初二物理浮力谁能给我讲明白?

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/05/07 09:25:57
木块浸没在水中,细线对木块的拉力是2N。剪断细线,待木块静止后,木块有300立方厘米的体积浸在水中,求木块的密度是多少?

谁会做?给我讲讲,是讲,说出你每一步的理由

还有关于浮力的知识我都不会,给我讲讲?谢谢了!
线在木块下面
对木块有向下的拉力2N

开始时完全浸没,也就是说排开水的体积(V排)等于木块的体积。这时向下拉力是2N,木块静止,所以这时受到的浮力(F浮)等于2N,根据F浮=q液V排g,(水的密度是1.0*10^3kg/m^3)
2N=1.0*10^3kg/m^3*V排*9.8N/kg
V排=0.000204082m^3=204.082cm^3
就是说木块的体积算出来了。
剪断线后,木块排开水的体积是300立方厘米,此时浮力等于300乘以水的密度(单位要统一),再乘以g,算出来等于2.94N,木块静止,所以重力等于浮力等于2.94N。根据重力算质量很简单哦,质量知道体积知道算密度不要我教了吧~!

其实就是套公式啊,画个图把力都标出来会比较清楚。

[初二]浮力

[基础知识精讲]

1、浮力:浸在液体(或气体)里的物体,受到液体(或气体)向上托的力叫浮力。

注意:①浮力的方向总是竖直向上的。

②一切浸入液体的物体,都受到液体对它竖直向上的浮力。

③称量法测浮力

先用弹簧测力计在空气中测出物体重G,再用弹簧测力计测出物体浸在液体 中的重力G′,弹簧测力计二次示数的差就是浸在液体中的物体所受的浮力大小,即

F浮=G-G′。

例:一个重1N的钩码,挂在了弹簧测力计钩上,当钩码浸没在水中时弹簧测力计的示数是0.87N,这个钩码受到水的浮力是多少N?

解:F浮=G-G′=1N-0.87N=0.13N

2、浮力产生的原因

设想一个形状规则的立方体,浸没在水里,它的6个面都受到水的压力,由于它的左右两侧面,前后两侧面在水面下的深度相同,则所受水的压强也相同,受到的压力都是大小相等、方向相反,互相平衡,而上、下两面在水中深度不同,受到水的压强大小不同,压力也不同,下表面受到水的向上的压力F向上大于上表面受到水的压力F向下。物体受压力的合力就是液体对物体的浮力。即

[重点、难点解析]

1、浮力概念:

例:以下说法中错误的是( )

A、在海滨游泳的人受到海水对他的浮力。

B、在空中漂浮的氢气球受到空气对它的浮力。

C、将一石块扔到水中,在其下沉过程中不受浮力。

D、在水中长起的木块受到浮力。

分析:只要物体浸在液体或气体里,都会受到向上的托力,这种力叫浮力。水中下落的石块也会受到水向上托的力,即浮力。它之所以下沉,是因为重力大于浮力,所以C选项错。 答案:C

2、浮力产生的原因

例:边长为10cm的立方体物体,浸没在水中,物体上表面与液面平行,且液体表面到物体上表面的深度均为5cm。求:⑴在水中,物体上表面受到的压力的大小和方向。⑵在水中,物体下表面受到的压力的大小和方向。⑶物体在水中所受到浮力的大小。

分析:物体浸在液体中,上表面受到的压力是由于液体压强引起的,而液体压强的产生又是因为物体上表面距离液面有一定的深度。

解:(1)在水中,物体上表面受到的压力:

F向下=P上S上=ρ水gh上a2=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.05m×(0.1m)2

=4.9N,方向竖直向下。

(2)在水中,物体下表面受到的压力:

F向上=P下S下=ρ水gh下a2=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×(0.05m+0.1m)×(0.1m)2

=14.7N, 方向竖直向上。

物体在水中受到的浮力就是物体上下表面的压力差,

即F浮=F向上—F向下=14.7N—4.9N=9.8N

[典型热点考题]

1、命题方向:

本节学习的重点是正确理解浮力产生的原因。

2、热点考题举例:

例:一载重气球在空中受1000N的浮力时匀速竖直上升,若在所载重点物中再加入100N的重物时,气球就以同样的速度匀速竖直下降,假设气球在匀速上升和匀速下降时受到的浮力和阻力都不变,则下列判断正确的是( )

A、气球匀速上升时,受到的重力是950N。

B、气球匀速上升时,受到的合力一定比匀速下降时受到的合力大。

C、气球匀速上升和匀速下降时,受到的阻力大小均为50N。

D、气球匀速上升时,运动状态未发生改变。

分析:这道题应从受力平衡来分析重力、阻力的大小,气球不管匀速上升还是匀速下降,浮力的方向始终竖直向上,且大小不变,发生变化的是重力的大小和阻力的方向,气球匀速上升时,阻力方向向下。

有F浮=G1+F阻 ①

匀速下降时,阻力方向向上,

有F浮+F阻=G1+G2 ②

将①②两式代入数据得

解之得 G1=950N,F阻 =50N

[同步达纲练习]

一、填空题:

1、挂在弹簧测力计上的铁块重7.9N,当全部浸没在水中时,弹簧测力计的示数为6.9N,此时,铁块所受的浮力为 N;当它一半浸入水中时,弹簧测力计的示数为 N。

2、有一个正方体的物体浸没在液体中,它的上表面受到的液体的压力是98N,下表面受到的压力是196N,该物体在液体中受到的浮力大小是 N,方向 。

二、选择题:

1、下列说法正确的是( )

A、在液体中下沉的物体不受浮力作用。

B、只有浮在液体表面上的物体才受浮力作用。

C、在液体表面上,一部分浸入液体内部,或全部浸入液体内部并被液体所包围的物体,都受浮力作用。

D、物体在液体中浸入得越深,所受的浮力越大。

2、下列说法正确的是( )

A、物体在液体中所受浮力,实际上是液体对物体的压力的合力,向上、向下的压力差就是这个合力。

B、浮力产生的原因是物体在液体中所受向上、向下压力差。

C、浮力产生的原因是液体深处压强大,浅处压强小,也就是液体压强随深度增加而增大。

D、浮力产生的根本原因是液体重力作用的结果。

[素质优化训练]

1、把质量是1.5kg的物体挂在弹簧测力计下,将它浸没在密度是0.75×103kg/m3某液体中,弹簧测力计的示数为零,则物体受到的浮力是 N。(g=10N/kg)

2、下列说法不正确的是( )

A、浮力的方向总是竖直向上的。

B、浮力是液体(气体)对浸入其中的物体的压力的合力。

C、漂浮在水面上的物体受到的浮力一定大于它和重力。

D、小铁钉从水面下1m深处下沉到2m深处过程中,受到的浮力大小不变。

3、将挂在弹簧测力计上的物体浸入水中,弹簧测力计的示数数值等于( )

A、物体受到的重力

B、物体受到的重力减去它受到的浮力

C、物体受到的浮力

D、物体受到的浮力减去它受到的重力

4、有一个合金块,质量是10kg,全部浸没在水中时,需用80N的拉力才能拉住它,从而可知合金块受到的浮力是 N。

教学内容:阿基米德原理

[基础知识精讲]

一、阿基米德原理

1、原理内容:浸在液体里的物体爱到竖直向上的浮力;浮力的大小,等于物体排开的液体受到的重力。

2、公式:F=ρ液gv排

式中ρ液表示液体的密度,v排表示被排开的液体的体积。g=9.8N/kg

使用该原理应注意以下几点:

⑴原理中所说的“浸入液体里的物体”包含两种状态:一是物体的全部体积都浸入液体即物体浸没在液体里;二是物体的一部分浸入液体里,另一部分露在液面以上。

⑵G排是指被物体排开的液体所受的重力,F浮=G排表示物体受到的浮力的大小,等于被物体排开液体的重力。

⑶V排是表示被物体排开的液体的体积,当物体全部浸没在液体里时,V排=V物;当物体只有一部分浸入液体里时,则V排<V物。

⑷由F浮=ρ液gv排可以看出,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关,而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。

⑸阿基米德原理也适用于气体,但公式中ρ液要改为ρ气。

二、利用阿基米德原理计算浮力

例:一石块体积为1dm3,全部浸入水中,则受到的浮力是多大?

解:由F浮=ρ液gv排得:

F浮=ρ水gv排=ρ水gv石=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×1×10-3m3=9.8N

答:石块受到的浮力是9.8N。

[难题巧解点播]

一、浮力大小的计算

例1:如图甲所示,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,图乙中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图象是( )

分析:在金属块未浸入水中之前,弹簧测力计的示数最大,等于物体的重力G;当金属重块浸入水之后,弹簧测力计的示数为F=G-F浮=G-ρ水gv排,由公式可以看出,随着v排的增大,F浮在增大,F在减小;当金属块全部浸没后,V排=V物,达到最大值,而F为最小值,且示数不再变化,正确选项为A。

二、根据阿基米德原理,求物体的密度

例2:将一个物体挂在弹簧测力计下端,弹簧测力计的示数为2.5N,将物体全部浸没在水中,弹簧测力计示数为1.5N,那么物体的密度是多少?

分析:由题意可知,物体的重力G=2.5N,物体浸没在水中时的弹簧测力计上的示数F=1.5N,可算出F浮=G-F=2.5N-1.5N=1N,而根据阿基米德原理F=ρ液gv排,又可算出V排,由于物体浸没在水中,因此V排=V物,ρ液就是ρ水,然后可再根据重力、密度公式求解。

三、根据阿基米德原理,求液体的密度

例3:物体在空气中称重是8N,完全浸没在煤油中称重是7.2N,完全浸没在另一种液体中称重是7.6N,求另一种液体的密度。

[同步达纲练习]

1、体积为100cm3的物体浸没在水中受到的浮力是 N,浸没有密度为0.8×103kg/m3的煤油中受到的浮力是 N。

2、用铜和铁制成的两个实心金属球,用细线拴好,分别挂在两个弹簧测力计上,两测力计的读数相等,现将两个金属球都浸没在水中,则( )

A、两弹簧测力计的示数一样大 B、挂铜球的弹簧测力计的示数大

C、挂铁球的弹簧测力计的示数大 D、无法确定

[素质优化训练]

1、有一体积为0.5m3木块浮于水面,有2/5的体积露出水面,则大块受到的浮力为 N。

[知识探究学习]

给你弹簧测力计一个,盛水杯子一个、细线一根,还在一个金属块,运用阿基米德原理,测出该金属的密度,请完成下列步骤:

(1)用弹簧测力计第一次称出 ;

(2)用弹簧测力计第二次称出 ;

(3)根据F浮= = ,求得V排=

(4)金属块密度ρ== 。

P水等于多少来着?剩下的往公式里代,没什么难的,我初中物理每次考试都高于物理课代表,老师也没说拆谁的骨头。

记住“V = pgV排”保证考试都能拿50分。

1.正确理解浮力产生的原因

完全浸没在液体里的物体,各个表面均受到液体的压力,由于它前后、左右对应部分受到的压力的大小相等、方向相反,因而彼此平衡.它的上、下两面浸在液体中的深度不同,对应部分所受压力的大小、方向均不同,这两个压力的合力方向向上,就是液体对物体的浮力就是物体受到液体对它向上和向下的压力差.如果物体只有一部分浸入液体,液体对它的上表面就不会产生向下的压力,这时液体对它下表面产生的向上的压力就是它所受的浮力.对于放入液体中的柱形物体,如果它的下表面与容器底部密合,不受液体向上的压力,那么这个物体就不受浮力.

不仅液体能对浸入其中的物体有浮力作用,而且气体也能对浸入其中的物体产生浮力的作用.总之,对物体施加浮力作用的一定是流体——液体或气体,而受浮力作用的物体既可以是固体,也可以是液体或气体(如水中的油滴或气泡都受水的浮力作用).

2.正确理解物体浮沉条件

浸在液体中的物体受到地球和液体对它的重力G和浮力F浮的作用.这两个力都作用在竖直方向上,根据同一直线上二力合成可知:当F浮>G时,合力方向向上,物体上浮,当物体浮出液面某一位置静止时,则有F′浮=G,称物体此时漂浮,但应注意到这时的F′浮≠F浮(F浮指全部浸没于液体中时受到的浮力);当F浮<G时,合力方向向下,物体下沉,直到沉到底部对物体产生支持力F′,使物体静止在底部;当F浮=G时,物体受平衡力作用,则可以静止在液体中任何深度的地方,即“悬浮”.

同时要注意:①物体上浮、下沉是运动过程,在此过程中受非平衡力作用,下沉的结果是沉到液体底部,上浮的结果是浮出液面,最后漂浮在液面.②漂浮与悬浮的共同特点都是浮力等于重力,在平衡力的作用之下,静止不动,但漂浮是物体在液面的平衡状态,物体的一部分浸入液体之中,悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态,整个物体浸没在液体中.

3.根据阿基米德原理,物体所受浮力大小等于物体排开液体所受的重力.那么要在水中浮起重为G的物体,水是否一定要比物体还重呢?并非如此.在一定条件下,用较少的液体就可以产生较大的浮力.

条件不足,无法判断