八年級(jí)下冊(cè)物理浮力專題

浮力的計(jì)算方法浮力計(jì)算題解題步驟：(1)確定研究對(duì)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(dòng))。(3)選擇合適的方法列出等式(一般考慮平衡條件)。計(jì)算浮力方法：(1)稱量法：F浮=G—F(用彈簧測力計(jì)測浮力)。(2)壓力差法：7浮=尸向上一F向下［用浮力產(chǎn)生的原因求浮力，壓力差法在柱形體(上線面積和上下深度已知)、告知上下表面壓力時(shí)才適用］。(3)漂浮、懸浮時(shí)：F/G(二力平衡求浮力)。(4)阿基米德原理：F：=G排或F浮=0液丫排g(阿基米德原理求浮力，知道物體排開液體的質(zhì)量或體積時(shí)常用)。仔 仔史(5)天平法：F浮=F=(m2-mi)g?？碱}型1壓力差題型例一個(gè)圓柱形物體懸浮在密度為1.2X103kg/m3的鹽水中如圖，已知圓柱體的橫截面積是10cm2,長度為15cm,物體上表面到液面的距離為5cm,物體上、下表面受到的壓力多大?物體受到的浮力是多大?(g=10N/kg)?？碱}型2稱重法題型例一個(gè)重5N的石塊，掛在彈簧測力計(jì)上，將它浸沒在盛滿水的溢水杯中時(shí)彈簧測力計(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。石塊浸入溢水杯前后，杯底受到水的壓強(qiáng)(選填“變小”、“不變”或“變大”)?？碱}型3.稱重法與阿基米德原理綜合利用例一合金塊用彈簧測力計(jì)在空氣中稱重為3.92N；浸沒在水中稱時(shí)，彈簧測力計(jì)上的示數(shù)為2.94N；如將它浸沒在待測液體中，受到的浮力是1.176N,(g=9.8N/kg)求：(1)合金塊在水中受到的浮力；(2)在待測液體中彈簧測力計(jì)的示數(shù)；(3)待測液體的密度.浮沉狀態(tài)的判斷 判斷浮沉才能做題目松手后受力情況松手后狀態(tài)密度關(guān)系穩(wěn)定后狀態(tài)穩(wěn)定后受力F?。?上浮P液＞。物漂浮F浮田F浮山懸浮P液二囁懸浮F浮田F?。糋下沉P液＜。物沉底F浮+F^=G1/6

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，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小；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；例一物體漂浮在密度為P的液體中，若露出體積為物體總體積的1/3,則物體密度為(2/3)p分析：F浮二G則"：PJ排gRVg p物=3/V物)p液=2/3p液規(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(duì)物體增大的浮力。?？碱}型4判斷物體沉浮狀態(tài)(1)判斷物體處于漂浮狀態(tài)，把握Fp=G物，P物＜。液判斷物體處于懸浮狀態(tài)，把握F：=G物，P物=。液判斷物體處于沉底狀態(tài)，把握F浮＜G;，P;＞P；例將重為4N,體積為6X10-4m3的物體投入一裝有適量水的溢水杯中，溢出水300g.若不計(jì)水的阻力，當(dāng)物體靜止時(shí)，下列判斷正確的是()A.物體上浮，F(xiàn)浮=6NB.物體懸浮，F(xiàn)浮=4NC.物體漂浮，F(xiàn)浮=4N D.物體沉在水底：F浮=3N例將一塊實(shí)心物體放入盛水的燒杯中，物體靜止時(shí)如圖2所示。若將該物體分成大小不同的兩塊，仍然放在盛水的燒杯中，則()A.大塊沉入杯底，小塊飄在水面上B.大塊、小塊都沉入杯底C.大塊、小塊都飄在水面上D.大塊、小塊都懸浮在水中?？碱}型5浮沉條件和阿基米德原理綜合運(yùn)用總結(jié):物體處于漂浮或懸浮狀態(tài)時(shí)F浮毋 p液鰥排=「物gV物 p物/p『V排/V物.同一物體漂浮在不同液體中，所受浮力相同。.同一物體漂浮在不同液體中，p液越大，V排越??；P液越小，V排越大。例某蠟塊的密度為0.9X103Kg/m3,體積為4X10-3m3,當(dāng)它漂浮在水面上時(shí)，求：(1)蠟塊的質(zhì)量；(2)蠟塊受到的浮力；(3)蠟塊浸入水中的體積例把體積為2.0X10-3m3的物塊放入水中，當(dāng)它靜止時(shí)浸入水中的體積為1.6X10-3m3,則該物塊受到的浮力大小為N,該物塊的密度為

kg/m3。（P「1.0X103kg/m3）21題圖常考題型6比較問題21題圖(1)浮力大小的比較方法例1將甲乙丙丁四個(gè)體積相等的小球投入水中，如圖所示，則比較浮力大小順序。例2將甲乙丙丁四個(gè)質(zhì)量相等的小球投入水中，如圖所示，則比較浮力大小順序?？偨Y(jié)：比較浮力的方法(1)公式法：F=G=P.gV(2)沉浮條件：漂浮和懸器：F=G下沉：F<G浮物 浮物(2)V,P的比較方法例1將甲乙丙3個(gè)體積相等的實(shí)心小球投入水中，甲球漂浮，乙球懸浮，丙球下沉，，則比較P大小順序。m大小順序例2將甲乙丙3個(gè)質(zhì)量相等的實(shí)心小球投入水中，甲球漂浮，乙球懸浮，丙球下沉，，則比較P大小順序V大小。總結(jié)：比較V,P的方法(1)沉浮條件：漂浮狀態(tài)，p<p懸浮狀態(tài)，P物=。液 沉底狀態(tài)，，液。物>。液(2)p=m/V物 液 物液浮力求密度PJgPJ（V排/V/P液漂浮求密度：F浮=G貝lj：p液V排gPJgPJ（V排/V/P液例一正方體木塊的體積為100cm3,把它放入水中木塊有2/5的體積露出水面，問，這木塊所受的浮力有多大？木塊的密度是多少？例有一邊長為L的正方體木塊，放入水中有1/4L露出水面，求木塊的密度。例有一邊長為L的正方體木塊放入水中靜止時(shí)，有2/3L的體積浸沒在水中，當(dāng)把木塊投入到某種油中靜止時(shí)，木塊有1/5的體積露出油面，求：(1)木塊的密度；(2)油的密度例質(zhì)量為270g的鋁球懸浮于水中，求(1)球受到的浮力應(yīng)是多少？Q)球的體積應(yīng)是多少？(3)球中間空心部分的體積是多少？(g=10N/kg)例有一金屬塊，在空氣中稱得重3.8N,將它浸沒在盛滿水的溢水杯中時(shí)，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(shí)彈簧秤的讀數(shù);（4）金屬的密度是多少？判斷容器底部壓力變化情況首先判斷物體沉浮狀態(tài)，結(jié)合阿基米德原理判斷V排的改變。（1）在普通容器中，放入物體，液面上升但不溢出，則h隨V排變化而變化。（2）在滿水溢水杯中，放入物體，h不變化，則容器底部所受壓力不改變。TOC\o"1-5"\h\z例木塊下方吊著一鐵塊懸浮在水中，如果將繩子剪斷，當(dāng)鐵塊和木塊靜止時(shí)，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)和壓力的變化（ ）A.壓強(qiáng)不變，壓力不變 B.壓強(qiáng)變小，壓力變大C.壓強(qiáng)變大，壓力變小 D.壓強(qiáng)變小，壓力變小例如圖所示，三個(gè)完全相同的容器內(nèi)裝有適量的水后，在乙容器內(nèi)放入木塊漂浮在水面上，丙容器內(nèi)放一個(gè)小球懸浮在水中，此時(shí)，甲、乙、丙三個(gè)容器內(nèi)水面高度相同，下列說法正確的是（ ） |^1A.三個(gè)容器中，水對(duì)容器底的壓強(qiáng)相等 —B.三個(gè)容器中，水對(duì)容器底的壓力不相等 匕;二：二：C.如果向乙容器中加入鹽水，木塊受到的浮力變大三三D.如果向丙容器中加入酒精，小球?qū)⑸细?三冰融化問題例漂浮在水面的冰塊融化后，液面會(huì)升高嗎？容器底部的壓強(qiáng)會(huì)發(fā)生變化嗎？提示：比較V排和V化水例當(dāng)冰放入鹽水中時(shí)，冰熔化后，液面如何變化？例如圖所示，一塊0c的冰放在盛有0c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，則當(dāng)冰完全融化為0℃的水后.容器中水面的位置將 。例漂浮在水面的含有小木塊的冰塊融化后，液面會(huì)升高嗎？容器底部的壓強(qiáng)會(huì)發(fā)生變化嗎？提示：通過比較前后兩次浮力大小比較V排大小例漂浮在水面的含有小鐵塊的冰塊融化后，液面會(huì)升高嗎？容器底部的壓強(qiáng)會(huì)發(fā)生變化嗎？

浮力的應(yīng)用1輪船輪船問題注意：輪船一旦漂浮，F(xiàn)fG例在遠(yuǎn)洋輪船的船舷上，都漆著五條“吃水線”，又稱“載重線”，如圖4所示.其中標(biāo)有W的是北大西洋載重線，標(biāo)有S的是印度洋載重線.當(dāng)船從北大西洋駛向印度洋時(shí)，輪船受到的浮力以及北大西洋與印度洋的海水密度P1和P2的關(guān)系，有().A.浮力增大，P1=P2B.浮力減小，P1=P2C.浮力不變，P1>P2D.浮力不變，P1Vp2一艘排水量100噸的貨船，船上裝有質(zhì)量為8噸的貨物A,貨物A的底面積為5m2(貨物A地面與船完全接觸)?求:(1)該船滿載時(shí)受到的浮力；(2)貨物A對(duì)船的壓強(qiáng)；(3)將貨物A從船上卸下后，船排開水的體積減少多少？(P水=1.0X103kg/m3g=10N/kg)2密度計(jì)原理：漂浮時(shí)：F浮=G=G『P液gV排當(dāng)P液較大時(shí)，密度計(jì)露出的部分多；當(dāng)P液較小時(shí)，密度計(jì)露出的部分少；特點(diǎn)密度計(jì)刻度，上小下大。密度計(jì)上粗下細(xì)不均勻，所以密度計(jì)上疏下密。例小明自制了一支密度計(jì)，將其分別放入盛有液體密度為P甲和。乙的甲、乙兩個(gè)容器中，靜止時(shí)，如圖10所示，從觀察到的現(xiàn)象可以判斷：P甲—P乙密度計(jì)在甲液體中所受的浮力在乙液體中所受的浮力，若該密度計(jì)排開液體的質(zhì)量分別為m甲、m乙則m甲m乙(該題兩空均選填“<”"=”或“>”)。例用密度計(jì)去測量某一池鹽水的密度，結(jié)果是準(zhǔn)確的；如果不慎在它頂端粘了一橡皮泥，TOC\o"1-5"\h\z再去測同一池鹽水，則此時(shí)測得的密度值( )A.仍是準(zhǔn)確的 父B.不準(zhǔn)確，比原來偏小C.不準(zhǔn)確，比原來偏大 --廠D.不準(zhǔn)確，但無法判定比原來偏大還是偏小 13潛水艇原理：通過改變自身重力來實(shí)現(xiàn)上浮下沉。

例為增加學(xué)生的國防知識(shí)，陽湖中學(xué)九（2）班同學(xué)到東海艦隊(duì)參觀某型號(hào)潛水艇.潛水艇的艇殼是用高強(qiáng)度的特種鋼板制造，最大下潛深度可達(dá)350m.潛水艇的總體積為1.5X103m3,艇內(nèi)兩側(cè)有水艙，潛水艇截面如圖所示.通過向水艙中充水或從水艙中向外排水來改變潛水艇的自重，從而使其下沉或上浮.（海水密度為1.03X103kg/m3,g取10N/kg）⑴水艙未充海水時(shí)，潛水艇總重力為9.27X106N,此時(shí)，漂浮在海面的潛水艇排開海水的體積是多少？（2）為使?jié)撍耆珴撊撕Ｋ?，至少?yīng)向水艙充人海水的重力是？⑶潛水艇的艇殼用高強(qiáng)度的特種鋼板制造的原因是什么圖像題例一個(gè)邊長為a的立方體鐵塊從圖3（左）所示的實(shí)線位置（此時(shí)該立方體的下表面恰與水面齊平）下降至圖中的虛線位置，則圖3（右）中能正確反映鐵塊所受水的浮力的大小F和鐵塊下表面在水中的深度h關(guān)系的圖像是（）例.用細(xì)線拉著一個(gè)邊長為a的立方體鐵塊從圖4（左）所示的實(shí)線位置（此時(shí)該立方體的下表面恰與水面齊平）下降至圖中的虛線位置，則圖4（右）中能正確