上海物理初中自主招生第08讲 浮力 学案

初中自主招生基础专题： 浮力 教学内容 1．浮力的产生 浸在液体（液体、气体）中的物体，受到液体对它向上托的力，这个力叫做浮力。 浮力的方向总是竖直向上的。浮力是由液体对物体向上和向下的压力产生的。 2．阿基米德定律计算浮力 。浮力的大小取决于液体的密度和被物体排开的液体的体积，而跟物体的密度无关。 3．浮沉条件 物体在流体中的浮沉，决定于物体受到的重力和物体所受的浮力。 【例题精讲】 [例1] 下列说法中正确的是( )。 A．物体浸没在水中越深，受的浮力越大 B．密度较大的物体在水中受的浮力大 C．重的物体受的浮力小 D．同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大 [解析] 阿基米德原理的数学表达式为：，公式表明了物体受到的浮力大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。根据公式分析题目叙述的内容，问题就可以迎刃而解了。答案D [点评] 物体所受的浮力跟物体自身的重力、自身的密度、自身的形状无关。 [例2] 质量为79g的铁块，密度是，将这个铁块浸没于水中，排开水的质量是多少？所受的浮力是多少？（g取10N/kg） [解析] m排= ρ液gV排=1 g/cm3×10 cm3=10 g=0.01 kg F浮=m排g=0.01 kg×l0 N/kg=0.1 N [3] 用弹簧测力计拉住一个重为43 N的空心铜球，全部浸在水中时，弹簧测力计的示数为33. 25 N，此铜球的空心部分的体积是 m3。（已知铜的密度为8.9×103 kg/m3） [解析] 可在求得浮力的基础上，得到整个球的体积，进一步求出实心部分体积，最后得到结果。 F浮 = G-F = 43 N- 33. 2 N = 9. 8 N 浸没，V=V排=1×103 m3 V铜=m铜/ρ铜=G铜/ρ液g=≈0.51×10-3m3 V空=V-V铜=1×10-3m3一0.49×10-3 m3=0. 51×10-3 m3 [例4] 体积相同的A、B、C三个物体，放入水中静止后，处于图1.2. 41所示的状态，试比较三个物体受的重力GA、GB、Gc和密度ρA、ρB、ρc。 [解析] 不同物体的重力可借助浮力的知识来比较，利用物体的浮沉条件进行进一步的推理分析。 解法1 由图