初中物理-浮力-知識點總結(jié)及練習題3

1、浮力1、浮力的定義：一切浸入液體（氣體）的物體都受到液體（氣體）對它豎直向上的力 叫浮力；2、浮力方向：豎直向上，施力物體：液（氣）體3、浮力產(chǎn)生的緣由（實質(zhì)）：液（氣）體對物體向上的壓力大于向下的壓力，向上、向下的壓力差 即浮力；4、物體的浮沉條件： 1前提條件：物體浸沒在液體中，且只受浮力和重力；2請依據(jù)示意圖完成下空；gggg下沉懸浮上浮漂浮f 浮< gf浮=gf 浮> gf 浮= g液<物液 =物液 >物液 >物3、說明： 密度勻稱的物體懸?。ɑ蚱。┰谀骋后w中，如把物體切成大小不等的兩塊，就大塊、小塊都懸浮（或漂?。?；一物體漂浮在密度為的液體中，如露出體

2、積為物體總體積的1/3，就物體密度為 2/3 分析：f浮 = g就：液 v 排g =物vgg2物=（ v 排v ）·液=3 液 懸浮與漂浮的比較相同： f 浮= g不同：懸浮液 =物 ；v 排=v 物漂浮液 >物；v 排<v 物判定物體浮沉（狀態(tài)）有兩種方法：比較 f浮與g或比較液與物 ； 物體吊在測力計上，在空中重力為 g,浸在密度為的液體中，示數(shù)為 f 就物體密1度為：物= g/ g-f冰或冰中含有木塊、蠟塊、等密度小于水的物體，冰化為水后液面不變，冰中含有鐵塊、石塊等密大于水的物體，冰化為水后液面下降；5、阿基米德原理：1、內(nèi)容：浸入液體里的物體受到向上的浮力，浮力

3、的大小等于它排開的液體受到的重力；2、公式表示：f浮 = g排=液v 排g 從公式中可以看出：液體對物體的浮力與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)，而與物體的質(zhì)量、體積、重力、外形 、浸沒的深度等均無關(guān)；3、適用條件：液體（或氣體） 6漂浮問題“五規(guī)律”：規(guī)律一：物體漂浮在液體中，所受的浮力等于它受的重力；規(guī)律二：同一物體在不同液體里漂浮，所受浮力相同；規(guī)律三：同一物體在不同液體里漂浮，在密度大的液體里浸入的體積??；規(guī)律四：漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾，物體密度就是液體密度的幾分之幾；規(guī)律五：將漂浮物體全部浸入液體里，需加的豎直向下的外力等于液體對物體增大的浮力；7、浮力的利用：

4、(1) 、輪船：工作原理：要使密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上的物體必需把它做成空心的，使它能夠排開更多的水；排水量：輪船滿載時排開水的質(zhì)量；單位 t由排水量 m 可運算出：排開液體的體積 v排=m/液；排開液體的重力 g 排= m g；輪船受到的浮力 f浮 = m g 輪船和貨物共重g=mg ；(2) 、潛水艇：工作原理：潛水艇的下潛和上浮是靠轉(zhuǎn)變自身重力來實現(xiàn)的；2(3) 、氣球和飛艇：工作原理：氣球是利用空氣的浮力升空的；氣球里充的是密度小于空氣的氣體如：氫氣、氦氣或熱空氣；為了能定向航行而不隨風漂浮，人們把氣球進展成為飛艇；(4) 、密度計：原理：利用物體的漂浮條件來進行工作； 構(gòu)

5、造：下面的鋁粒能使密度計直立在液體中；刻度：刻度線從上到下，對應(yīng)的液體密度越來越大8、浮力運算題方法總結(jié)：(1) 、確定討論對象，認準要討論的物體；(2) 、分析物體受力情形畫出受力示意圖，判定物體在液體中所處的狀態(tài) 看是否靜止或做勻速直線運動 ；(3) 、挑選合適的方法列出等式（一般考慮平穩(wěn)條件）；運算浮力方法:1 、示重差法，就是物體在空氣中的重與物體在液體中的重的差值等于浮力；即g空g液f浮 ；例 1：彈簧秤下掛一鐵塊，靜止時彈簧秤的示數(shù)是4n，將鐵塊一半浸入水中時，彈簧秤的示數(shù)為 3.5n，這時鐵塊所受的浮力是 ，n 鐵：水= ；2、壓力差法：應(yīng)用 f 浮=f向上f 向下求浮力；這是浮

6、力的最基本的原理；例 2：2. 如下列圖：某物塊浸沒在水中時，下表面受到水的壓力為 2.3 牛，上表面受到水的壓力為 1.5 牛，就該物塊受到水的浮力為 牛，方向為 ；3、公式法： f浮=液 gv排=g排液煤油例 3：將體積是 50cm3 的物體浸沒在水中，它受到的浮力多大？如此物體有一半浸在煤油中，它所受的浮力多大？（=0.8×103kg/m3）g 取 10n/kg34、受力分析法：假如物體在液體中處于漂浮或懸浮狀態(tài)，就物體受重力和浮力作用，且此二力平穩(wěn)，就 f 浮=g物；假如物體受三個力而處于平穩(wěn)狀態(tài)；就要分析出重力和浮力以外的第三個力的方向，當?shù)谌齻€力方向與重力同向時，就 f

7、浮=g物+f3，當?shù)谌齻€力方向與重力方向相反，就 f 浮=g物-f3；例 4：把質(zhì)量是 200g的塑料塊放入水中，靜止時塑料塊有一半露出水面；（g 取 10n/kg） 求：（1）塑料塊在水中受到的浮力？（2）塑料塊的體積和密度？5、排水量法：f 浮=排水量（千克）×g輪船的滿載重量，一般是以排水量表示的，即是排開水的質(zhì)量，船也是浮體，依據(jù)浮體平穩(wěn)條件也得：船受到的總 f 浮=g 總，而排水量（千克）×g，就是船排開水的重，即是浮力， 又是船、貨的總重力；6、應(yīng)用阿基米德原理和浮沉條件解浮力綜合題例 5：重 10n，體積為 0.8dm3 的物體浸沒在水中，假如它只受浮力和重力

8、兩個力的作用，問：此物體是上浮、下沉仍是懸??？（g 取 10n/kg）例 6：將質(zhì)量是 890g的銅塊放入水中時，它受的浮力多大？如將銅塊放入水銀中，當銅塊靜33止時所受的浮力多大？（銅=8.9g/cm， 水銀=13.6g/cm）（g 取 10n/kg）4浮力典型題型：1、浮力比較題例 1、甲、乙、丙三個體積相同的實心小球，靜止在液體中如圖 8 所示， 關(guān)于三個小球下面說法正確選項（）a.三個球受到的浮力關(guān)系為f 甲f 乙f丙 b. 三個球受到的浮力關(guān)系為 f甲f 乙f 丙c.三個球的密度關(guān)系為甲乙丙d.三個球的密度關(guān)系為甲乙丙例 2、將重力相同的木塊和鐵塊放入水中靜止后，就（）a、木塊受的浮

9、力大b、鐵塊受的浮力大c、木塊和鐵塊所受浮力一樣大d、無法判定誰受的浮力大例 3、甲、乙兩個完全相同的密度計放在 a、b 兩種液體中，如圖 43 所示， 就甲、乙密度計受浮力 f 甲、f 乙和 a、b 液體密度比較（ ）a. f 甲 f 乙，abb. f 甲=f乙， a=bc. f 甲 f 乙，abd. f 甲=f乙， ab2浮力變化題一般情形下，在同種液體中，關(guān)注 v 排的變化情形，假如液體發(fā)生轉(zhuǎn)變，一般用浮沉條件來分析；例 1. 一個充氣的氣球下面掛一個金屬塊，把它們放入水中某處恰能靜止，假如把金屬塊及氣球的位置輕輕向上移一些，就金屬塊和氣球 a.仍能靜止b.向下運動c.向上運動d.上下晃

10、動說明：由于氣球的位置輕輕向上移，所以受到水的壓強變小，導(dǎo)致氣泡體積變大，浮力變大，超過了重力，因此選 c；例 2、金魚缸中小金魚口中吐出的小氣泡，在升至水面的過程中體積逐步變大，這個過程中氣泡所受浮力將（）a. 不變b. 變大c. 變小d. 無法確定例 3、 潛水艇從潛行變?yōu)樯细?，在浮出水面之前，所受海水的壓強和浮力變化情形正確選項（）a.壓強減小，浮力不變b. 壓強增大，浮力不變c.壓強不變，浮力變大d. 壓強不變，浮力變小例 4、游泳的人由河邊走向深水處的過程中，假如河底布滿碎石子，就（）a. 腳越來越疼，由于水對腳的壓力越來越大b、腳疼得越為越輕，由于河底對人的支持力越來越小c、腳越來

11、越疼，由于水對人的浮力越來越大 d、腳疼得越來越輕，由于人受到的重力越來越小53判定物體是否實心例：體積是 30cm3 的鐵球，質(zhì)量是 79g，它是空心的仍是實心的？假如是空心的，空心部分的體積多大？=7.9g/ cm3分析：（1）依據(jù)密度公式變形v=m/ 求出此時鐵球的實心體積，再與鐵球的實際體積（30cm3）相比較，假如相等，就是實心的，假如實心體積小于實際體積，就是空心的（2）用鐵球的實際體積減去實心部分的體積就是空心部分的體積此題主要有三種做法，可以通過密度、體積或質(zhì)量來判定實心仍是空心但要運算空心體積最好依據(jù)體積進行運算 4合金比例運算題例 1：有塊金和銀的合金，質(zhì)量為 596 克，

12、將它浸沒在水中稱，彈簧測力計示數(shù)為 5.56牛， 試求這塊合金中，金和銀的質(zhì)量各是多少？（金=19.3g/cm3，銀=10.5g/cm3）分析：此題解題關(guān)鍵是先求出合金的體積，然后建立方程組進行解答5“切割”題例 1：一個體積為 v 的實心長方體，放入水里，靜止時長方體能浮在水面現(xiàn)將它露出水面的部分切去，再把它剩余部分放入水里如要求長方體剩余部分靜止時，露出水面的體積 v 與長方體的體積 v 的比值為最大，就長方體的密度為多少？分析：物體漂浮時浮力等于自身的重力，依據(jù)浮力公式列出等式，削掉浮出水面部分后，再依據(jù)浮力公式列出等式，要想露出水面的體積 v與長方體的體積 v 的比值為最大，依據(jù)浮力公

13、式列出等式求出比值的大小例 2：浮在水面上的長方體木塊的密度為，水的密度為0，將木塊浮在水面以上的部分切去，木塊又會上浮，待穩(wěn)固后再次切去水面以上的部分，剩余木塊的體積正好是原先的 1/2， 就可判定：0 為（）分析：由于木塊漂浮，利用阿基米德原理和物體的漂浮條件可得 f 浮=水 v 排 g=g 木= 木 v 木 g，得出兩種情形下的關(guān)系式，再依據(jù)切去水上部分后剩余部分的體積等于沒切去時排開水的體積、最終剩余木塊的體積正好是原先的 1/2 ，得出木塊和水的密度的大小關(guān)系66判定容器底部壓力變化情形例 1：靜止在水平桌面上的容器里盛有液體，液體對容器底部的壓力不肯定等于液體重力（）例 2：木塊下

14、方吊著一鐵塊懸浮在水中，假如將繩子剪斷，當鐵塊和木塊靜止時，水對容器底部的壓強和壓力的變化（）a壓強不變，壓力不變 b壓強變小，壓力變大c壓強變大，壓力變小 d壓強變小，壓力變小分析：液體產(chǎn)生的壓強與液體密度和深度有關(guān)判定物體靜止時液面降低，從而依據(jù)公式 p=gh 可解當繩子被剪斷，木塊上浮，鐵塊下降最終兩物體靜止時，木塊部分體積露出水面，處于漂浮狀態(tài)因此液面較原先下降；由于液體壓強與液體密度和處于液面下的深度有關(guān)所以液體對容器底的壓強變小，依據(jù)公式 f=ps可知當容器底面積即受力面積不變時，液體產(chǎn)生的壓力變小應(yīng)選 d點評：物理量動態(tài)變化的分析要從其打算因素的轉(zhuǎn)變情形入手7. 空氣浮力例 1：

15、已知空氣的密度為 1.29kg/m3，估算人體在空氣中受到的浮力分析：成年人質(zhì)量在60kg 左右，人的密度和水的密度相當，為1×103kg/m3，利用密度公式求出人的體積，再利用阿基米德原理求出人受的浮力人體在空氣中受到的浮力約為 0.774n 例 2：一個載重氣球在空氣中勻速上升時，受到的浮力為2000n，如在所載重物中再加 200n 的物體，這時氣球就能勻速下降，假設(shè)氣球上升和下降時所受的浮力和阻力大小不變，就氣球的重力為 n，受到的阻力為n 答案為：1900、100；（在運算空氣中浮力時，重物受到的浮力忽視不計）78油水混合題例 1 ：如下列圖，邊長為10cm的立方體木塊，浮在

16、油和水的分界面上，它浸在水里的深度5cm，其余部分浸在油里，如水深 20cm，油深 10cm，容器的底面積是 20cm2，求：木塊受33到的浮力及木塊的密度（油0.6 ×10 kg/m ，g 取 10nkg）例 2：在兩端開口的 u 型玻璃管內(nèi)裝有水和某種油，它們靜止時的情形如下列圖，a 處為它們的分界面，這種油的密度為9. 冰融解例 1. 漂浮在水面的冰塊融解后，液面會上升嗎？容器底部的壓強會發(fā)生變化嗎？例 2. 如下列圖，在一只裝著水的杯子中漂浮著一塊冰，而在冰和水的上面又掩蓋著一層油， 當冰完全融解后，水面高度，總液面高度（填“上升”、“不變”或“下降”）例 3.在如下列圖的裝

17、有水的杯中漂浮著一塊冰，冰塊內(nèi)有一實心小鐵塊當冰全部融解后，杯中的液面將會（填“上升”、“降低”或“不變”）8例 4. 如下列圖，一塊 0的冰放在盛有 0的水的容器中已知冰塊與容器底部相接觸并相互間有壓力，就當冰完全融解為 0的水后容器中水面的位置將（）10、液面相對上升題22例 1. 如圖，圓柱形容器底面積5cm，盛水高度 15cm，圓柱形物體底面積4 cm，高度10cm，浸入容器中，上表面與液面相平；圓柱形物體相對容器豎直上升多少剛好完全離開水面？11、問答題餃子為什么一開頭沉底，后來又浮現(xiàn)來？答：剛下鍋時，餃子受到的浮力小于重力，所以下沉；水沸騰后，餃子內(nèi)部的空氣受熱膨脹，餃子的體積增大

18、，受到的浮力增大，當浮力大于重力時便上浮12、試驗探究題例 1 給你足夠的水，量筒一只，怎樣測定小瓷酒杯的密度（酒杯的直徑小于量筒的直徑）請寫出主要試驗步驟及密度表達式；解析：測固體密度的方法有多種，有直接的方法：用天平測質(zhì)量、量筒（量杯）測體積；有間接的方法：利用物體漂浮時排開液體的重力等于物體的重力，求出物體的質(zhì)量，再利用排水法測物體的體積，算出物體的密度，此題應(yīng)使用間接方法測小瓷酒杯的密度；答案： 1. 在量筒里倒入適量的水，登記水面到達的刻度v12. 把小酒杯漂浮在水面上，登記水面到達的刻度v23. 把小酒杯沉沒在水中，登記水面到達的刻度 v34. 運算：小酒杯漂浮在水面上f浮gmg水

19、 g v2v1 小酒杯沉沒在水中時，它排開水的體積為v3v1 ，即瓷杯自身瓷的體積；mg瓷vgv水 gv2 gv3v1 v1 v2v1水v3v19練習題1如下列圖的木塊浸沒在水中， 細線對木塊的拉力是 2n；剪斷細線，待木塊靜止后，將木塊露出水面的部分切去，再在剩余的木塊上加 1n 向下的壓力時，木塊有 20cm3 的體積露出水面求木塊的密度；（g 取 10n/kg）2 底面積為 400cm2 的圓柱形容器內(nèi)裝有適量的水， 將其豎直放在水平桌面上， 把邊長為 10cm 的正方體木塊 a 放入水后，再在木塊 a 的上方放一物體 b，物體 b 恰好沒入水中，如圖（a）所示已知物體 b 的密度為 6

20、×103kg/m3；質(zhì)量為 0.6kg；（取 g10n/kg） 求：（1）木塊 a 的密度； （2）如將 b 放入水中，如圖（ b）所示，求水對容器底部壓強的變化；（a）（b）3 有塊金和銀的合金，質(zhì)量為 596 克，將它浸沒在水中稱，彈簧測力計示數(shù)為 5.56 牛，試求這塊合金中，金和銀的質(zhì)量各是多少？（ 金=19.3g/cm3銀=10.5g/cm3）4如下列圖，將一邊長為 10cm，質(zhì)量為 0.8kg 的正方體物體 a ，用一根不行伸長的細線懸掛在裝有水的容器中，容器的底面積為 300cm2，下部有一關(guān)閉著的出水小閥門 k，此時細線剛好拉直，且受到的拉力為零，求：（l ）如細線最

21、大承擔的拉力為5n，就開啟出水閥門 k 后，流出多少 kg 水，細線就剛好被拉斷；（取 g 10n/kg）5旅行用的游艇上經(jīng)常備有救生衣（一種顏色比較明艷的背心，并用密度比較小的發(fā)泡材料做成內(nèi) 膽），請你用下面給定的要求和數(shù)據(jù)來設(shè)計救生衣： 按能搶救的人的質(zhì)量為 80kg 設(shè)計；為了愛護人的安全，穿上該救生衣能使人的 10的體積露出水面；發(fā)泡材料的密度為 0.01 ×103kg/m3；做救生衣的面料及其他輔料的質(zhì)量不計； 人的密度可近似地取 1×103kg/m3請運算做一件這種救生衣的發(fā)泡材料的最小質(zhì)量；106如下列圖，邊長為 10cm 的立方體木塊，浮在油和水的分界面上，

22、它浸在水里的深度5cm，其余部分浸在油里，如水深 20cm，油深 10cm，容器的底面積是 20cm2，求：（1）容器底部受到的壓力（2）木塊受到的浮力及木塊的密度（ 油0.6 ×103kg/m3，g 取 10nkg）7在底面積為 50cm2 的圓柱形容器內(nèi)盛水，當放一個物體在容器內(nèi)水中后，該物體有25cm3 的體積露出液面，而容器底部受到水的壓強增大了2×102pa，求（l）物體的質(zhì)量（2）物體的密度（g 取 10nkg）8 如下列圖容器，上部橫截面積為 s1m2，底部面積為 s2m2，容器中盛有某種液體，有一空心金屬球用細繩系住，繩的另一端掛在容器底部，此時球全部浸沒在液體中，繩對球的拉力為tn，問將細 繩剪斷待空心金屬球靜止時液體對容器底部的壓力是增大仍是削減？