1、浮力 王爱萍(一)浮力知识小结:1. 定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。2. 方向:竖直向上. 施力物体:液(气)体3. 浮力产生的原因(实质):液(气)体对物体上下表面都有压力,对浸在其内的物体的下表面向上的压力大于液体对上表面向下的压力,这个压力差就产生了浮力。浮力是上下表面的压力差(F下F上)。4.浮力的测量:用细绳将物体挂在弹簧秤下,读出弹簧秤在空气中的读数G,让物体浸在液体中读出弹簧秤的读数F液 , 浮力等于弹簧秤前后两次读数的差 F浮 =G-F液5. 浮力的大小:阿基米德原理内 容浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受
2、的重力公式表示F浮 = G排 =液V排g适用范围对浸没或部分浸在液体(气体)中的物体都适用原理应用时注意点浮力的大小决定于液体或气体的密度,或,和浸入其中的物体密度无关;浮力的大小还决定于物体排开液体或气体的体积V排,和物体浸没在液体或气体中的深度无关。浮力的大小与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。公式计算时的注意点公式符号中写明脚标,以免和,和发生混淆;物体浸没时,部分浸入时,;单位要统一(:kg/m3,g:N/kg,:m3)6. 物体的浮沉条件(1)前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。(2)物体在液体中的几种情况项目上浮下沉悬浮漂浮图例条件结果漂浮静止沉体(静止
3、)浮体(浸没在液体内的任意位置都静止)浮体(静止)6. 浮力的利用:(1)轮船:工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心,使它能够排开更多的水。排水量:轮船满载时排开水的质量,单位 t 。由排水量m 可计算出:排开液体的体积V排=;排开液体的重力G排 = m g ;轮船受到的浮力F浮 = m g 轮船和货物共重G=mg 。(2)潜水艇(潜在液体中潜水艇体积V不变)工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。(3)气球和飞艇:气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体(氢气、氦气或热空气)。为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞
4、艇。(4)密度计:原理:利用物体的漂浮条件来进行工作。构造:下面的铝粒能使密度计直立在液体中。刻度:刻度线从上到下,对应的液体密度越来越大。小结浮力的计算方法:小结判断浮力大小的方法:7.利用浮力知识测量物质的密度。(二)浮力综合应用:1. 浸没在液体中的物体受到的浮力大小决定于( )A.物体在液体里的深度B.物体的体积和形状C. 物体浸没在液体中的体积和液体的密度D. 物体的密度和液体的密度2. 关于浮力,下列说法中正确的是( )A. 物体浸入液体后,由于受到向上的浮力,物体所受重力减小B. 钢针在水中下沉,不受浮力,木块漂浮在水面上,受到浮力C. 由于海水密度大于江水密度,所以同一艘轮船在
5、海里所受浮力大于在江里所受浮力D. 只要物体未全部浸没在液体中,其所受浮力与浸入液体的深度有关3三个体积相同的铜球,铁球,木球投入水中时静止如图所示则所受浮力 A木球最小 B铁球最小C铜球最小 D一样大4如图把体积相同的两个实心铁球分别浸没在水和煤油中,则它们受到的浮力大小相比较: A、在水中的大B、在煤油中的大C、一样大D、由于深度不同,无法比较。 5如图,重为G的圆锥体,静止在水中,它受到的水向上的压力F向上与水向下的压力F向下的关系是: A、F向上F向下;D、无法确定。6. 已知铁的密度小于铜的密度,把体积相同的铜块和铁块没入水中,它们所受浮力( )A. 铜块的大 B. 铁块的大 C.
6、一样大 D. 条件不足无法判断7、把质量相等的铁块和铜球都浸没在煤油中,则它们受到的浮力是( ) A铁块大 B. 铜球大 C. 一样大 D. 不能确定8、实心的铜球和铁球,它们的体积相同,如果把它们投入水银里,静止不动,则它们所受到的浮力( )A、铜球比铁球大 B、铜球比铁球小C、两球的浮力一样大 D、无法判断9. 某物体重为0.5 牛,把它放入盛有水的烧杯中,溢出重为0.3 牛的水,则它受到的浮力( )A. 一定为0.3 牛 B. 可能为0.2 牛 C. 一定为0.5 牛 D. 可能为0.4 牛10 将系于绳端的两个质量相等的铁桶和实心铁球同时没入水中,都处于静止状态。绳子对它们的拉力和的大
7、小关系是( )A. B. C. D. 以上情况都有可能11. 甲、乙、丙三个规格相同的量筒中盛有质量相等的水,再把三个质量相等的物块分别投入三个量筒中,结果是:甲量筒中的物块在水面漂浮,乙量筒中的物块在水中悬浮,丙量筒中的物块沉入筒底。比较甲、乙、丙三量筒中水面高度h甲、h乙、h丙的大小( )A. B. C. D. 12、木块下面用细线吊一块铁块悬浮在水中,如图所示,若细线断了,待木块静止后,水对容器底的压力将( )A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大,后变小13、把质量相等的甲、乙两球置于煤油中静止时甲漂浮,乙悬浮,下面说法正确的是( )A. 甲、乙所受浮力相等,甲密度小于乙密度
8、B. 甲受的浮力小于乙,甲密度小于乙C. 甲受浮力小于乙,甲密度大于乙D. 甲、乙浮力相等,密度相同14乒乓球漂浮在盐水中,当向盐水中倒入一点清水后,乒乓球在盐水中将 A上浮一点 B保持原位置C下沉一点 D无法判断15三个体积相同的实心铁球,分别浸在足够多的酒精、水、水银槽中静止时,三个球受到的浮力是 A酒精中最大B水中最大C水银中最大D一样大16将原来能悬浮在盐水中的塑料块取出后分割成大小不等的两块,再投入盐水中后 A大块下沉,小块上浮 B大块上浮,小块下沉 C两块仍然悬浮于盐水中 D两块都将上浮或下沉17一块冰漂浮在杯中水面上,当冰全部熔化成水后,杯中水面位置将 A升高一点 B保持原位置
9、C降低一点 D不好判断18,潜水艇在水面下下降过程中,浮力和受到的水的压强是如何变化的?19.某长方体浸没于水中,已知该长方体上下表面积均为,上表面所在深度为4cm,下表面所在深度为6cm,浮力大小 20、 使体积为的长方形金属块全部没入水中,当它受到向上的压力是20N时,它受到水向下的压力是 N,若此金属块投入水中的深度增加,它受到水向上的压力为30N,则金属块受到的浮力为 N。21、一木块的体积为0.1米3,当它漂浮在水面上时,有1/5的体积露出水面,则木块受到的重力为 牛,当把它全部浸没在水中时,木块受到的浮力为 牛,当它漂浮在硫酸铜溶液的液面上时,木块受到的浮力为 牛。22、一物体体积
10、为,重29.4N。把它放入水中,则它浸入水的体积是 ,它受到的浮力是 。23为使质量为270g的铝球悬浮于水中,它的体积应为 m3,球的空心部分体积为 m3()24、密度为的木块,体积是,放入水中露出水面的体积是 cm3,放入某液体中露出的体积为总体积的3/5,该木块受到的浮力是 N,该液体的密度是 kg/m3。25、甲、乙两个物体漂浮在水面上,甲露出水面的体积是总体积的2/5,乙排开水的体积是总体积的1/3,甲和乙的密度之比是 。26、一艘轮船的最大排水量为,它满载货物驶入港口,此时船受到的浮力为 牛。27、体积为的正方体木块,浮在水面上,它受到的浮力是 N。如果放进装满水的水槽里,它受到的
11、浮力为 N。(,)28、将一个物体挂在弹簧秤下,弹簧秤的示数是1.96牛,若把它浸没在水中时,弹簧秤的示数是1.47牛,则此物体的体积为米3,物体的密度为千克/米3。29、某物体浸没在水中时,弹簧称的示数是它在空气中称时的4/5,则物体的密度等于千克/米3。30、重90牛的球放入足够多的密度为0.8103千克/米3的油中静止时,受到的浮力为80牛,该球放入足够多的水中静止,受到的浮力为牛。31、正立方体木块边长为a,密度是,且。它在水中静止时,受到的浮力是,如果木块有上、下表面都与液面保持平行,木块下表面在水中的深度是 32. 若将一个体积是250厘米3的物体放入一个盛满水的容器中,结果溢出水
12、的体积是200厘米3。试分析这个物体在水中的浮沉情况,浮力为_N,物体的密度为_千克/米3。33. 将一个体积为2m3,密度为0.5103kg/m3的物体投入水中,当物体在水中静止时,它受到的浮力为_N,若将此物体投入密度为0.4103kg/m3的液体中,物体静止时受到的浮力为_N。34. 一个实心物体,放在水中静止时,有2/5的体积露出水面,则该物体的密度是_kg/m3。35. 饺子是大家喜爱的食品,在水中煮一会儿会漂起来,是因为饺子受热膨胀,体积_,浮力_,重力小于浮力,上浮到水面。36、如图所示,金属铝块的体积为500cm,用线系着放入装有某种液体圆柱形容器中,这时细线对铝块的拉力为9.5N,求:,(1)铝块受到的重力(2)铝块在液体中受到的浮力(3)液体的密度37.利用弹簧秤,水,某种液体,某物体(密度大于水),烧杯等器材设计实验方案测量此物体和液体的密度。写出最后的表达式。