第九章 专项练7 计算浮力的四种方法-【一本】2022-2023学年八年级下册物理同步PPT课件（沪科版）

初中同步训练 物 理 八年级下册 (HK版) 专项练7　计算浮力的四种方法 类型一　压力差法 压力差法：F浮＝F向上－F向下。这是根据浮力产生的原因来计算浮力，该方法适用于计算浸没在液体中几何形状规则的物体受到的浮力。 说明：当物体漂浮或上表面恰好与水面相平时，F浮＝F向上。 1．如图所示，用手把一个圆柱体物块浸没在水中。物块的上表面受到水的压力大小为14.7 N，它的下表面受到水的压力大小为20.5 N，物块受到的浮力大 小为____________ N；若物块重8 N，放手后这个物块将____________(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。 5.8 下沉 2．(2021·安徽合肥一模)如图所示，完全相同的a、b两个长方体，长度为h，悬浮在密度为ρ的液体中。若a、b两长方体下表面所受液体的压力分别为Fa、 Fb，则Fa____________(选填“＞”“＜”或“＝”)Fb。 > 类型二　称重法 称重法：把物体挂在弹簧测力计下端，记下弹簧测力计的示数G，再把物体浸入液体中，记下弹簧测力计的示数F示，则F浮＝G－F示。 3．用弹簧测力计在空气中称一个实心物块，弹簧测力计的示数为12 N；当把物块一半的体积浸入水中时，弹簧测力计的示数为4 N。把物块从弹簧测力计 上取下放入水中静止时，物块受到的浮力是(　　) A．4 N B．8 N C．12 N D．16 N C 1.2 6.4 5．(2021·江苏苏州吴江区期末)如图甲所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行)，使其逐渐浸入水中。图乙是整个过程中，弹簧测力计的示数F随圆柱体下降高度h变化的关系图像(g取10 N/kg)。求： (1)圆柱体浸没时受到的浮力； (2)圆柱体的体积： (3)圆柱体的横截面积。 【解析】　(1)在整个下降过程中，由题图乙可知，下降高度为3 cm时，圆柱体刚好接触水面，圆柱体所受的重力为12 N；下降高度为7 cm时，圆柱体刚好浸没在水中，弹簧测力计的示数为4 N，则圆柱体浸没时受到的浮力 F浮＝G－F示＝12 N－4 N＝8 N (2)圆柱体浸没在水中时，由阿基米德原理可得，圆柱体的体积 【答案】　(1)8 N　(2)800 cm3　(3)200 cm2 类型三　阿基米德原理法 阿基米德原理法：F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排。该方法适用于计算任何形状的物体受到的浮力。 6．如图所示，物体静止时弹簧测力计的示数为1.5 N，排开水的体积为 30 mL，则物体所受的浮力为____________ N。当向水中逐渐加盐时，物体始 终浸没在水中，则物体所受的浮力将____________(选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg) 0.3 变大 【答案】　(1)4×103 N　(2)0.4 m3 8．一个质量为80 g的金属块浸没在盛满酒精的烧杯中时，从杯中溢出了10 g酒精。(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3，g取10 N/kg) (1)金属块所受的浮力为多大？ (2)该金属块的体积是多少？ (3)如果把该金属块浸没到盛满水的烧杯中，此时金属块受到的浮力是多少？ 【解析】　(1)由阿基米德原理可得，金属块所受的浮力 F浮＝G排＝m溢g＝10×10－3 kg×10 N/kg＝0.1 N 因为金属块浸没在酒精中，所以金属块的体积 V＝V溢＝12.5 cm3 (3)该金属块浸没到盛满水的烧杯中时，排开水的体积 V排＝V＝12.5 cm3＝1.25×10－5 m3 此时金属块受到的浮力 F浮′＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.25×10－5 m3＝0.125 N 【答案】　(1)0.1 N　(2)12.5 cm3　(3)0.125 N 类型四　平衡法 平衡法：物体漂浮或悬浮时处于平衡状态，则F浮＝G。 9．(2021·安徽一模)如图所示，水平桌面上放着装有一定量水的圆柱形容器，现将一质量为40 g、体积为5.0×10－5 m3的物块放入容器中，物块漂浮在水面上，g取10 N/kg。求： (1)物块排开水的体积； (2)如图乙所示，用力F缓慢向下压物块，使其恰好浸没在水中，此时力F的大小。 【解析】　(1)物块受到的重力 G＝mg＝40×10－3 kg×10 N/kg＝0.4 N 物块漂浮在水面上，则物块受到的浮力 F浮＝G＝0.4 N 物块排开水的体积 (2)使物块恰好浸没在水中时，物块受到的浮力 F浮′＝ρ水V排′g＝1.0×103 kg/m3×5.0×10－5 m3×10 N/kg＝0.5 N 根据力的平衡条件得，此时物块受到的浮力 F浮′＝G＋F 力F＝F浮′－G＝0.5 N－0