浮力課件經(jīng)典例題Word版

1、傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對(duì)您有幫助，可雙擊去除！年級(jí)：初三 科目：物理 教師：曹偉明浮力一、基礎(chǔ)知識(shí)（一）浮力的產(chǎn)生（二）阿基米德原理（三）計(jì)算浮力的方法（四）物體的浮沉條件（五）應(yīng)用二、典型應(yīng)用三、習(xí)題（一）掌握篇（二）提高篇答案【基礎(chǔ)知識(shí)】：一、浮力的產(chǎn)生：浸在液體中的物體受到液體向上托起的力叫做浮力。當(dāng)一個(gè)正立方體浸在液體中處于某一位置a時(shí)，如圖1所求，由于上，下兩表面的深度不同，所受液體的壓強(qiáng)不同，下表面受到的向上的壓強(qiáng)大于上表面受到的向下的壓強(qiáng)，從而使物體受到向上的壓力大于向下的壓力，這兩個(gè)壓力的差就是液體對(duì)物體的浮力。物體處于位置b，則浮力就是物體受到的向上的壓力。浮力既是壓

2、力差。二、阿基米德原理1、文字表述浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開(kāi)的液體受到的重力。2、數(shù)學(xué)表達(dá)式3、幾點(diǎn)說(shuō)明（1）本定律包含三點(diǎn)內(nèi)容：浮力的施力者和受力者；浮力的方向；浮力的大小。（2）物體所受的浮力的大小只與物體排開(kāi)液體的體積及液體的密度有關(guān)，而與物體浸在液體中的深度、物體的質(zhì)量、密度及物體的形狀均無(wú)關(guān)。（3）適用范圍：本定律對(duì)于物體在液體或氣體中都適用。三、計(jì)算浮力的方法：1、根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因計(jì)算如果上下表面都與水面相平行的規(guī)則物體，且知道它的上、下表面在液體內(nèi)的深度、上、下表面的面積及液體的密度，便可根據(jù)深度計(jì)算壓強(qiáng)，再算出上、下壓力差，即浮力來(lái)。2、應(yīng)用阿基米

3、德原理計(jì)算這是計(jì)算浮力的最基本的方法，只要和已知，或者可以由其他條件求得，即可利用進(jìn)行計(jì)算。3、利用平衡條件計(jì)算浮力（1）當(dāng)物體處于漂浮或懸浮狀態(tài)，只受重力和浮力，。如果知道重力或根據(jù)其它條件求出重力，即可求出浮力。（2）當(dāng)物體在三個(gè)力的作用下處于平衡狀態(tài)時(shí)，也可以利用三個(gè)力的關(guān)系求出浮力，例如，掛在彈簧秤上的物體浸入液體中時(shí)，（為物體浸在液體中時(shí)彈簧秤的示數(shù)）。又如，漂浮在液體表面的物體，下面還掛著另一個(gè)物體，則物體受到的浮力，只要知道和由其它條件得到另一物對(duì)它的拉力，即可求出浮力。四、物體的浮沉條件1、物體浮沉條件的分析與表達(dá)討論物體的浮沉問(wèn)題的前提有二。一是物體浸沒(méi)在液體中，二是物體只在

4、重力和浮力作用下。與的關(guān)系與的關(guān)系現(xiàn)象<<下沉=懸浮>>上浮物體浮沉條件的表達(dá)式中物的密度是指平均密度。浸沒(méi)在液體中的物體，若受力不平衡，合力不等于零，則物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將發(fā)生改變，下沉的物體下沉到底時(shí)，將受到底部的支承力的作用，當(dāng)三力平衡即時(shí)，物體靜止于液體底部；上浮的物體上升至液面，部分體積露出時(shí)，逐漸減小，直至?xí)r，物體將漂浮于液面，處于平衡狀態(tài)。2、漂浮與懸浮的比較漂浮與懸浮的共同點(diǎn)：二者都是平衡狀態(tài)。漂浮與懸浮的不同點(diǎn)：漂浮物體的，是浮物體的，。五、阿基米德原理及物體浮沉條件的應(yīng)用1、船船屬于漂浮物體，。輪船的排水量是輪船滿載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量。根據(jù)輪船的排水量，即可

5、求出輪船受到的浮力。2、潛水艇、氣球、飛艇潛水艇、氣球、飛艇共同一處是可以上浮、下沉、懸浮，不同之處只是控制的方法不同。潛水艇是利用改變自重，實(shí)現(xiàn)它的上浮和下潛。氣球和飛艇的升空和下降，主要是靠改變它們所受浮力來(lái)實(shí)現(xiàn)的?！镜湫蛻?yīng)用】：1、必須弄清楚的一些概念（1）物重g與彈簧秤的示數(shù)彈簧秤的示數(shù)顯示了，物體拉彈簧的力，或彈簧拉物體的力的大小，和是一對(duì)作用力和反作用力。在浮力問(wèn)題中通常彈簧的示數(shù)，就給出了。如圖2，物體在空氣中靜止，與二力平衡。如果物體浸在液體中靜止，、g三力平衡，此時(shí)。（2）物重g與物體排開(kāi)的液重當(dāng)物體完全浸沒(méi)，。（3）浸在（浸入）與浸沒(méi)（沒(méi)入）浸在（浸入）是指物體一部分在液體

6、中，或物體全部在液體中的兩種情況。浸沒(méi)（沒(méi)入）是指物體全部在液體中的一種情況。（4）上浮、漂浮、懸浮物體只受重力和浮力作用下，如果物體向上運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)叫做上浮；如果，物體靜止在液面上的狀態(tài)叫做漂浮，如果物體沒(méi)入液體中靜止叫做懸浮。（5）物體的密度與液體的密度。（6）物體的體積，物體排開(kāi)液體的體積，物體露出液面的體積。如圖3所示，物體漂浮在液面上，是物體的體積，是物體浸入液體中的體積，是物體露出液面的體積。所以=+。2、浮力的計(jì)算例1：體積相同的鐵球、鋁球和木塊，浸在液體中的情況如圖4所示，則比較它們受到的浮力：a鐵球受到的浮力最大b鋁球受到的浮力最大c木塊受到的浮力最大d它們受到的浮力一樣大分析

7、與解：根據(jù)阿基米德原理可知，物體受到浮力的大小由兩個(gè)因素決定，一是液體的密度，二是排開(kāi)液體的體積。鐵球 、鋁塊、木塊浸在同一種液體中，相同，且它們的體積相同，全部浸沒(méi)在液體中，因此它們排開(kāi)液體的體積相等，所以鐵球、鉛塊、木塊受到的浮力一樣大。正確答案應(yīng)為d。說(shuō)明：鐵球、鋁塊、木塊三個(gè)物體的密度不同，重力不同，形狀不同，浸在液體中不同深度的地方，但卻受到同樣大小的浮力。說(shuō)明浮力說(shuō)明大小與組成物體的物質(zhì)的密度，物體的重力、物體的形狀及全浸物體在液體中的深度都無(wú)關(guān)。例2：一個(gè)物體重為88.2牛，將其放入密度為千克/米3的液體中靜止，受到的浮力為78.4牛，若此物體放入水中靜止時(shí)，受到的浮力為牛。分析

8、與解：判斷物體有浮沉有兩種方法：（1）受力比較法：物體靜止在水中，有三種情況，如果，可能漂浮或懸浮，如果，物體處于沉底靜止?fàn)顟B(tài)。本題，靜止在的液體中受到浮力則物體在此液體中沉底靜止。（2）密度比較法：計(jì)算出物體的密度，與水的密度相比較，確定其浮沉。根據(jù)上個(gè)狀態(tài)可計(jì)算物體在水中靜止時(shí)一定漂浮。浮力與重力平衡，例3：如圖5所示，a、b兩物體靜止在水中，則：a兩物體受到的浮力一定相等。b兩物體受到的浮力不等，a物體受到的浮力大。c兩物體的密度不等，b物體的密度大。d兩物體的重力不等，b物體的重力大。分析與解：兩個(gè)物體靜止在水中，其中a物體漂浮，b物體懸浮。則它們受到的浮力都與其重力相等。但題目中沒(méi)有

9、提供它們重力是否相等的條件，因而就不能從比較物體受到的浮力的大小。題目中也沒(méi)說(shuō)明，a、b兩個(gè)物體體積大小的情況，因而就不能根據(jù)來(lái)比較物體受到的浮力，也就不能推斷出重力的大小。a、b、d三個(gè)選項(xiàng)都是錯(cuò)誤的。本題的正確答案應(yīng)是c，這是利用物體的密度與液體的密度相比較得出的。a物體漂浮：；b物體懸?。?。液體的密度相同。說(shuō)明：由于漂浮和懸浮物體在液體中受到的浮力都等于它們受到的重力，所以常常將這兩種情況混淆。因而在分析問(wèn)題時(shí)，不但要注意抓住這兩類現(xiàn)象的相同點(diǎn)。同時(shí)還要特別注意抓住它們之間的不同點(diǎn)，這正是解題的關(guān)鍵。漂浮物體。而懸浮的物體，。例4：彈簧平下掛一金屬塊，當(dāng)金屬塊浸沒(méi)在水中時(shí)，彈簧秤的示數(shù)是

10、29.4牛，這個(gè)金屬塊所受的重力是多少？（已知金屬的密度為7.0×103千克/米3）。分析與解：浮力問(wèn)題的一般解題步驟：（1）通過(guò)審題明確研究對(duì)象，確定它所處的狀態(tài)。若物體浸沒(méi)在液體中，；若物體浮在液面上，因此。（2）分析研究對(duì)象的受力情況，畫(huà)出力的示意圖，在圖中標(biāo)出已知力的符號(hào)、量值和未知力的符號(hào)。（3）根據(jù)力的平衡原理列方程，代入公式、數(shù)值，進(jìn)行計(jì)算，得出結(jié)果。例題中彈簧秤下面掛著的金屬是研究對(duì)象。當(dāng)金屬塊浸沒(méi)在水中時(shí)，受到浮力、拉力、重力的作用。其受力示意圖如圖6所示。將公式、數(shù)值代入已知，就可推導(dǎo)計(jì)算金屬塊的重力。例5：一木塊浮在水面上，露出水面的體積為32厘米3，把露出水面

11、的部分截去后，原水下部分又有24厘米3體積露出水面，求：（1）木塊的體積。（2）木塊的密度。分析與解：審題確定研究對(duì)象所處狀態(tài)，畫(huà)出狀態(tài)圖分析研究對(duì)象受力情況畫(huà)出示意圖。解法一：木塊被截前后受力分別如圖7（甲）（乙）所示。其中（甲）圖中，（乙）圖中，（甲）圖中（乙）圖中代入公式展開(kāi)（1）（2）式得：代入（1）式解法二：漂浮物體即漂浮體靜止時(shí)，被液面分成兩部分，其中與物體整體之比為物體密度與液體密度之比，而且無(wú)論如何切割物體，因?yàn)槲矬w密度均勻，密度不改變，那么剩余部分靜止時(shí)，被液面分成兩部分的體積比不變。則本題中：例6：一個(gè)實(shí)心小球分別被放入盛有足夠多的水和酒精的容器中，小球受到的浮力分別為0.

12、9牛和0.8牛，已知水和酒精的密度之比為54，求小球的密度。分析與解：在通常求解浮力的題目中，物體浸在液體中的狀態(tài)，無(wú)論是漂浮，懸浮還是沉底，都是已知的，而本題卻未知，此題比較新穎和特殊，值得認(rèn)真研究。物塊自由投入液體中時(shí)：（1）；（2）。這一規(guī)律是計(jì)論“隱含物體”浮沉習(xí)題的基本出發(fā)點(diǎn)。解法一：由物體自由投入液體中：，因小球在酒精中沉底，即。又由題意：兩式解得：，可知小球在水中漂浮，則。再由，代入公式，得解法二：由題意：兩式解得：，又因物體投入液體中時(shí)，得，故小球在水中漂浮，所以小球在酒精中沉底，即，再由?！玖?xí)題】：一、掌握篇：1、將一個(gè)物體掛在彈簧秤下，彈簧秤的示數(shù)是1.96牛，若把它浸沒(méi)在

13、水中時(shí)，彈簧秤的示數(shù)是1.47牛，則此物體的體積為米3，物體的密度為千克/米3。2、質(zhì)量相等的木塊和冰塊（）漂浮在水中，木塊受到的浮力冰塊受到的浮力，木塊排開(kāi)水的體積冰排開(kāi)受到的體積（填“大于”，“等于”“小于”）。3、某物體浸沒(méi)在水中時(shí)，彈簧平的示數(shù)是它在空氣中稱時(shí)的4/5，則物體的密度等于千克/米3。4、將鐵塊浸在水銀中，它靜止時(shí)浸在水銀中的體積是總體積的。（）5、一個(gè)正方體木塊漂浮在水面上，水上部分與水下部分體積比為37，則這個(gè)木塊的密度為千克/米3。6、把一個(gè)木塊和一鐵塊捆在一起放入水中，恰能懸浮，已知，則鐵塊與木塊的質(zhì)量之比是。7、一只密封的箱子體積是，質(zhì)量是4千克，不慎落入水中，木

14、箱在水中將（）a上浮b下沉c懸浮d無(wú)法判斷8、一木塊放入盛滿水的容器中，溢出水的質(zhì)量是10克。若將它放入盛滿酒精的容器中，溢出酒精的質(zhì)量是：（）（）（）a8克b10克c12.5克d無(wú)法確定9、將一個(gè)實(shí)心球分別放入水、鹽水和水銀中，如圖8所示，實(shí)心球受到的浮力分別用、表示，比較浮力大小，應(yīng)為：（）a=>b>>c>>d >=10、體積相同的a、b兩個(gè)物體浸在某種液體中，靜止時(shí)如圖9所示，比較a、b兩個(gè)物體的質(zhì)量的大小，應(yīng)為：（）aa比b的質(zhì)量大ba比b的質(zhì)量小ca、b的質(zhì)量一樣大d若其中有空心的，就無(wú)法判斷11、甲、乙兩上實(shí)心的金屬球，它們的質(zhì)量相同，其密度分別

15、是和。甲球掛在甲彈簧秤下，乙球掛在乙彈簧秤下，并且讓金屬球全部沒(méi)入水中。這時(shí)：a甲、乙兩球所受浮力之比為21b甲、乙兩球所受浮力之比是12c甲、乙兩彈簧秤示數(shù)之比是89d甲、乙兩彈簧平示數(shù)之比是1112二、提高篇：1、重90牛的球放入足夠多的密度為0.8×103千克/米3的油中靜止時(shí)，受到的浮力為80牛，該球放入足夠多的水中靜止，受到的浮力為牛。2、正立方體木塊邊長(zhǎng)為a，密度是，且。它在水中靜止時(shí)，受到的浮力是，如果木塊有上、下表面都與液面保持平行，木塊下表面在水中的深度是。3、將一方盒放入水中時(shí)，方盒浮在水面上，若在方盒底部均勻貼滿3厘米厚的塑料后，方盒露出水面的部分減少了1.8厘

16、米，則塑料的密度是千克/米3。4、甲、乙兩個(gè)體積相等的實(shí)心球吊在兩個(gè)彈簧秤下，分別浸沒(méi)在水和酒精中靜止。已知，比較兩個(gè)彈簧秤示數(shù)大小，下列判斷正確的是：（）a掛甲球的彈簧秤示數(shù)大b掛乙球的彈簧秤示數(shù)大c兩個(gè)彈簧秤示數(shù)一樣大d無(wú)法判斷哪個(gè)彈簧乎的示數(shù)大5、將鋁、鐵、銅 制成的三個(gè)實(shí)心金屬球，用細(xì)線拴好，分別掛在三只完全相同的彈簧秤下，將三個(gè)金屬球都浸沒(méi)在水中，此時(shí)三只彈簧秤的示數(shù)相同，現(xiàn)在將三個(gè)金屬提出水面則：a掛著鉛球的彈簧秤示數(shù)最小b掛著鐵球的彈簧秤示數(shù)最小c掛著銅球的彈簧秤示數(shù)最小d三個(gè)彈簧秤示數(shù)相同6、質(zhì)量相等的a、b、c三個(gè)小球，放在同一液體中，a球漂浮，b球懸浮，c球沉在容器底部，下

17、列說(shuō)法正確的是：a如果三個(gè)小球都是空心的，它們的體積可能相等b如果三個(gè)小球的材料相同，則a、b兩球一定是空心的c如果三個(gè)小球材料是空心的，則a球體積最大，c球的體積最小d如果三個(gè)小球都是實(shí)心的，則a球的體積最大，c球的體積最小7、如圖10所示，在一個(gè)較大的容器的水面上放一木塊，木塊上放一個(gè)體積為1分米3，重7.84牛的物體，此時(shí)木塊漂浮。如果將物體從木塊上拿下并放入水中，當(dāng)木塊和物體都靜止時(shí)，容器中的水面將：a上升b下降c不變d無(wú)法判斷8、一木塊放在水中靜止時(shí)，有13.5厘米3的體積露出水面，如圖11（甲）所示，現(xiàn)將一體積為5厘米3的金屬塊放在木塊上面，木塊剛好全部浸在水中，如圖11（乙）所示

18、，求金屬的密度？9、邊長(zhǎng)為1 分米的正立方體木塊，漂在酒精面上時(shí)，有一半的體積露出液面，如圖12（甲）所示。將木塊從底部去掉一部分，粘上體積同樣的玻璃后，投入某種液體中，它們漂浮，如圖12（乙）所示，此時(shí)液體對(duì)它豎直向上的壓強(qiáng)為980帕，酒精的密度為0.8×103千克/米3，玻璃的密度為2.4×103千克/米3，膠的質(zhì)量和體積可忽略，求：（1）木塊的密度？（2）玻璃的質(zhì)量？10、一圓柱形容器的內(nèi)截面積為150厘米2，內(nèi)裝一定量的水，一物體重7.84牛，用細(xì)繩掛著部分浸入水中，繩的拉力為0.49?！，F(xiàn)把物體露出水面的部分切除，則水對(duì)容器底的壓強(qiáng)減小98帕，求物體原來(lái)的體積是多少？【答案】：一、掌握篇：1、2、等于；等于3、4、791365、分析：漂浮體 6、39517、a8