初二物理第十章浮力知識點(diǎn)及例題

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上初二下物理 第十章 浮力知識點(diǎn)及例題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)生的原因（實(shí)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。F浮(2)請根據(jù)示意圖完成下空。F浮F浮G 下沉 懸浮 上浮 漂浮 F浮 G F浮 = G 液物 液 物(3)、說明： 密度均勻的物體懸浮（或漂浮）在某液體中，若把物體切成大小不等的兩塊，則大塊、小塊都懸浮（或漂?。?。一物體漂浮在密度為的

2、液體中，若露出體積為物體總體積的1/3，則物體密度為(2/3) 分析：F浮 = G 則：液V排g =物Vg 物=（ V排V）液= 2 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物判斷物體浮沉（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則物體密度為：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，浮力的大小等于它排開的液

3、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、形狀 、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：(1)、輪船：

4、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須把它做成空心的，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 可計算出：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=m g 。(2)、潛水艇：工作原理：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來實(shí)現(xiàn)的。(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(fēng)飄蕩，人們把氣球發(fā)展成為飛艇。(4)、密度計：原理：利用物體的漂浮條件來進(jìn)行工作。構(gòu)造：下面的鋁粒能使密度計直

5、立在液體中?？潭龋嚎潭染€從上到下，對應(yīng)的液體密度越來越大8、浮力計算題方法總結(jié)：(1)、確定研究對象，認(rèn)準(zhǔn)要研究的物體。(2)、分析物體受力情況畫出受力示意圖，判斷物體在液體中所處的狀態(tài)(看是否靜止或做勻速直線運(yùn)動)。(3)、選擇合適的方法列出等式（一般考慮平衡條件）。【典型例題】例1 有一金屬塊，在空氣中稱得重3.8N，將它浸沒在盛滿水的溢水杯中時，有50mL的水從溢水杯中流入量筒，求：（1）金屬塊的體積；（2）金屬塊在水中受到的浮力；（3）金屬塊在水中時彈簧秤的讀數(shù)；（4）金屬的密度是多少？分析：首先應(yīng)該知道金屬塊的密度大于水的密度，所以金屬塊浸沒在盛滿水的溢水杯中溢出水的體積等于金屬塊體

6、積，即。根據(jù)阿基米德原理，可解得浮力。再根據(jù)示重差法，可解得金屬塊在水中時彈簧秤的讀數(shù)，即。金屬塊的密度應(yīng)根據(jù)解得。解：（1）金屬塊的體積等于溢出水的體積。（2）。（3）（4）例2 如圖1所示，物體漂浮在圓柱形容器的水面上，B物體上放著一個物體A時，B排開水的體積為；若將A取下放入水中靜止后，A、B兩物體排開水的總體積為V2，且，求容器底對物體A的支持力的多少？圖1分析：A、B分開之前漂浮在水面上，則有，將A取下投入水中靜止后，物體B仍漂浮在水面上，則有，而A沉入容器底部受三個力作用，即重力、支持力、浮力。則有，以上三個方程相減得：可求出N。解：原情況A、B疊放在一起時，漂浮在水面上，則有：

7、A、B分開后B仍漂浮，A沉入水底，則有： 得：，而 例3 如圖2所示，一圓柱形容器底面積為，重為10N，把它放在水平桌面上。容器內(nèi)放置一邊長為，密度為的立方體木塊，求：（1）桌面受的壓強(qiáng)；（2）向容器內(nèi)慢慢注水，恰好使木塊對容器底的壓力為零，此時木塊下底面受到的壓強(qiáng)多大？容器內(nèi)水深多少？（。）圖2分析：注水前，桌面受到的壓強(qiáng)，應(yīng)等于桌面受到的壓力除以容器的底面積。即。當(dāng)慢慢向容器中注水，恰使木塊對容器底壓力為零時，說明木塊此時只受二個力：重力和浮力。物體處于漂浮狀態(tài)。而浮力又等于木塊底部所受水的壓力，進(jìn)而根據(jù)可求出木塊底部受到的壓強(qiáng)，然后再根據(jù)求出此時水的深度。解：（1）。（2）當(dāng)時，木塊對容

8、器底壓力為0，此時，即：，所以 例4 高為20cm的柱形容器內(nèi)盛有10cm深的水，如圖3所示。現(xiàn)將一密度為，高為15cm的柱形物塊豎直放入水中，已知容器底面積為物塊底面積的3倍，則物塊靜止在水中時（與容器底不密合）物塊對容器底的壓強(qiáng)與水對容器底的壓強(qiáng)之比是多少？ 圖3分析：將物塊投入水中后，水面要升高，此時，即。進(jìn)而求出，由于物塊對容器底有壓強(qiáng)，可分析出物塊受三個力作用。即，因?yàn)槲飰K對容器底的壓力和容器底對物塊的支持力是相互作用力，它們等值反向，所以求出支持力即也就知道了壓力，然后根據(jù)求出物塊對容器底的壓強(qiáng)。而水對容器底的壓強(qiáng)，則可根據(jù)求出，最后再求出兩個壓強(qiáng)之比。解：設(shè)木塊投入水中后，水面升

9、高，水深為 物塊對容器底的壓強(qiáng)為 水對容器底的壓強(qiáng)例5 一邊長為的正方體懸浮在密度為的液體中，若上表面到液面的距離為，則正方體上、下表面受到的壓力多大？物體受到的浮力是多大？解析：欲知正方體上下表面受到的壓力，先應(yīng)根據(jù)液體的壓強(qiáng)公式求出壓強(qiáng)：，然后據(jù)得即可求出壓力和浮力。答案：物體上表面受到的壓力為：（方向向下）物體下表面受到的壓力為：（方向向上）物體受到的浮力：（浮力產(chǎn)生的原因）方法提煉：此題用浮力產(chǎn)生的原因即壓力差法求浮力，可以加深對浸沒在液體里的物體受到的浮力與深度無關(guān)的理解，亦可鞏固液體的壓強(qiáng)等知識。例6 一個密封的空心球浮在水面上時，露出水面的體積是總體積的2/5，若在空腔內(nèi)注入10

10、0克水，空心球恰好可停在水中的任意位置，這個球的體積多大？解析：根據(jù)題意可先畫出球的受力示意圖，根據(jù)已知條件，空球漂浮，裝水后懸浮，列出兩個等式進(jìn)行計算。答案：空球漂浮時。（1）注入水后。 球懸浮，（2）（2）（1）：所以拓展延伸：解答物理習(xí)題，要了解物理過程，配以物體受力示意圖，會加深對題意的理解，本題亦可理解為潛水艇的工作原理，潛水艇在水中，當(dāng)排出一點(diǎn)水后，因?yàn)闈撍w積不變，受浮力不變，潛水艇上浮，最后呈漂浮狀態(tài)，漂浮在水面時，逐漸向水艙中注水，潛水艇下沉，最后全部沒入水中。由此可見，同學(xué)們在做完題時，一定要學(xué)會思維的拓展與延伸，學(xué)會舉一反三。例7 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）請寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟及密度表達(dá)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，本題應(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，記下水面到達(dá)的刻度2. 把小酒杯漂浮在水面上，記下水面到達(dá)的刻度3. 把小酒杯沉沒在水中，記下水面到達(dá)的