資源簡(jiǎn)介 中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)浮力專項(xiàng)(偏理解和基礎(chǔ)計(jì)算)【浮力的概念】浸在流體內(nèi)的物體受到流體豎直向上的作用力叫作浮力,浮力的定義式為F浮=G排(即物體所受的浮力等于物體處于穩(wěn)定狀態(tài)下所排開(kāi)液體的重力),計(jì)算可用它的推導(dǎo)公式F浮=G排=ρ液gV排(ρ液為液體的密度,單位為kg/m ;g為常數(shù),是重力與質(zhì)量的比值,取g=9.8N/kg,粗略計(jì)算時(shí)可取10N/kg;V排表示排開(kāi)液體的體積,單位為m )。同時(shí),液體的浮力公式也適用于氣體(把ρ液換為ρ氣即可)【物體的沉浮條件】ρ物>ρ液,物體下沉 ,G物>F浮ρ物>ρ液,物體沉底 ,G物=F浮+F支(是下沉的最終穩(wěn)定狀態(tài))ρ物 =ρ液,物體懸浮 ,G物=F浮ρ物<ρ液,物體上浮,G物<F浮ρ物<ρ液,物體漂浮,G物=F浮(是上浮的最終穩(wěn)定狀態(tài)) 故物體在液體中共有漂浮、上浮、懸浮、下沉、沉底五種狀態(tài)。【實(shí)際應(yīng)用】1.空心法木頭漂浮于水面是因?yàn)槟静牡拿芏刃∮谒拿芏取0褬?shù)木挖成“空心”就成了獨(dú)木舟,獨(dú)木舟排開(kāi)水的體積變大,增大了可利用的浮力,利用“空心”增大排開(kāi)液體的體積,從而增大浮力,使物體能漂浮在液面上。2.輪船輪船能漂浮在水面的原理:船體做成空心,使它排開(kāi)水的體積增大,受到的浮力增大,這時(shí)船受到的浮力等于自身的重力,所以能浮在水面上。它是利用物體漂浮在液面的條件F浮=G物來(lái)工作的,只要船的重力不變,無(wú)論船在海里還是河里,它受到的浮力不變。3.潛水艇浸沒(méi)在水中的潛水艇排開(kāi)水的體積,無(wú)論下潛多深,始終不變,所以潛水艇所受的浮力始終不變.潛水艇的上浮和下沉是靠控制自身的重力而實(shí)現(xiàn)的4.氣球和飛艇(浮空器)氣球和飛艇里充的是密度小于空氣的氣體,熱氣球里充的是被燃燒器加熱、體積膨脹、密度變小了的熱空氣。5.密度計(jì)測(cè)量物體密度的儀器是密度計(jì)。密度計(jì)受到的浮力總等于它的重力,在不同液體中漂浮時(shí)所受到的浮力都相同,密度計(jì)上的刻度值是“上小下大”。6.鹽水選種長(zhǎng)得很飽滿的小麥種子,密度超過(guò)1.2×10 kg/m ,而干癟的或被蟲(chóng)子蛀壞了的種子的密度都比飽滿的種子的密度小得多。【深入理解浮力的計(jì)算】稱重法稱重法測(cè)浮力的步驟:先測(cè)出石塊的重力G;再測(cè)出石塊在水中的拉力F;浮力F浮等于重力G減去拉力F,即F浮=G-F。例題1; 一金屬塊重10N,浸入水中后測(cè)力計(jì)的示數(shù)為7N,則金屬塊受到的浮力大小?方向 應(yīng)用1:一個(gè)重5N的石塊,掛在彈簧測(cè)力計(jì)上,將它浸沒(méi)在盛滿水的溢水杯中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是3N,則石塊受到的浮力是 N,溢出水的重力是_ N.壓力差法根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因F浮=F向上-F向下,一般用于已知物體在液體中的深度,且形狀規(guī)則的物體。例題2:正方體物體浸沒(méi)在水中,下表面受到的壓力是15N,上表面受到的壓力是10N。則物體受到的浮力是多少?應(yīng)用2: 某正方體物塊重20N,用繩子拉著浸沒(méi)在水中,上表面受到水向下的壓力為15N,下表面受到水向上的壓力為24N,求:(1)物塊上、下表面受到水給的壓力差;(2)物塊所受浮力大小;(3)繩子對(duì)物塊的拉力為多少。阿基米德原理阿基米德原理是指,浸沒(méi)在液體中的物體所受到的浮力大小等于物體排開(kāi)的液體的重量。公式:F浮=G排=ρ液gV排例題3:(2019邵陽(yáng))體積為2.0×10-3m 的鋁塊浸沒(méi)在水中時(shí),受到的浮力為 N.(g取10 N/kg)應(yīng)用3: 一實(shí)心球重43N,把它浸沒(méi)在一個(gè)盛滿水的容器中時(shí),其排開(kāi)水的重力為10N,求:(1)實(shí)心球浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力是多大?(2)實(shí)心球的總體積是多少?平衡法懸浮或漂浮,F(xiàn)浮=G物例題4:把重10N,體積為1.2x103cm3的物體投入水中,當(dāng)物體靜止時(shí),物體的狀態(tài)是 (填"漂浮"“懸浮"“沉到水底”)應(yīng)用4: 桌面上有一裝滿水的圓臺(tái)形容器,將一個(gè)體積為50cm3,質(zhì)量為60g的固體放入容器中的水里,固體靜止時(shí)受到的浮力是多大?(水的密度為1.0×103kg/m3,g取10N/kg)綜合練習(xí)題:1、如圖所示,是探究“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)操作,請(qǐng)你回答下列問(wèn)題:(g取10 N/kg)(1)分析圖①②③,說(shuō)明浮力的大小與 有關(guān).(2)為了探究浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中深度的關(guān)系,可選用 圖進(jìn)行操作.(3)物體A浸沒(méi)在水中時(shí),受到的浮力是 N,物體A的體積是 m3 .(4)用圖中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算鹽水的密度是 kg/m3 .該實(shí)驗(yàn)主要運(yùn)用的科學(xué)探究方法是 . 2、有一體積為1×10-*,的實(shí)心鐵塊,掛在彈簧秤上后浸沒(méi)在水中(鐵塊沒(méi)有接觸容器底部),鐵的密度為7.8×10千克/米,求:(1)鐵塊的重力。(2)鐵塊所受到的浮力。(3)彈簧秤的示數(shù)。3、一根木頭重為160001,休積為0.2mi,漂浮在水面上,B職10N/g.求:(1)木頭的質(zhì)量;(2)木頭的密度;(3)木頭受到的浮力。答案例題1:豎直向上、3N;應(yīng)用1:2N、2N例題2 :5N應(yīng)用2:9N、9N、11N例題3:V鋁=2.0×10-3m ,因?yàn)殇X塊浸沒(méi)在水中,V排=V鋁=2.0×10-3m 根據(jù)阿基米德原理:F浮=ρ液gV排=1x103kg/m x10 N/kgx2.0×10-3m =20N.應(yīng)用3:10N、 3。3×10-3m 應(yīng)用4: 0.5N綜合練習(xí)1: (1)排開(kāi)液體的體積(浸入液體的體積)(2) ①③④ (③④也可) (3) 2 2×10-4(4)1.1×103 (5)控制變量法 展開(kāi)更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來(lái)源于二一教育資源庫(kù)