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中考计算浮力的四种方法
计算浮力的四种方法:
四种计算浮力的方法:
这四种方法都可以用来计算浮力的大小,具体用哪一个要看所给的条件而定
方法一:压力差法:F浮=F向上-F向下
例题1:理论上分析:浸在液体中的物体受到的浮力就是液体对物体表面压力的合力。如图所示,一个底面积为S,高为h的长方体浸没在密度为ρ的液体中。
(1)分析该物体侧面所受液体压力的合力F合1;
(2)求出该物体底面所受液体压力的合力F合2;
(3)结合以上结果,说明该埋论分析与阿基米德原埋的表述是一致的。
方法二、称重法:F浮=G-F(原理:二力平衡)
备注:(G:物体本身的重力;F:物体浸在液体中时弹簧测力计的示数。)
常考题型:
(1) 利用称重法测浮力结合阿基米德原理,测量密度大于水的固体密度。
1:在空气称量固体的重为G,计算出固体的质量m。
2:将物体完全浸没在水中,读出弹簧测力计的示数为F,求出所受浮力F浮=G-F,
根据阿基米德原理求出V排,V物=V排。
3:求出物体密度表达式
(2) 称重法液体密度
例题2:烧杯内盛有适量的水,一个重为G的金属块用细线系在弹簧测力计下.如图所示,先将金属块浸没在水中,静止时弹簧测力计的读数为F₁;然后将金属块取出并擦干水,再浸没在另一种液体中,静止时弹簧测力计的读数为F₂.细线的重力忽略不计.
(1)证明:金属块浸没在水中时所受的浮力
(2)若F₁=2.0 N,F₂=1.5 N,G=4.5 N, 水的密度,则另一种液体的密度为多少?
例题3:在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是7.4N,当把零件浸没在密度为0.8×103kg/m3的油中时,弹簧测力计的示数是6.6N,求:
(1)金属零件所受浮力为多少?
(2)金属零件的体积为多少?
(3)金属零件的密度为多少?
方法三、阿基米德原理原理:F浮=G排=m排g=ρ液gV排 (注意:G排:指物体排开液体所受到的重力;m排:指物体排开液体的质量;ρ液:指物体排开的液体密度;V排:指物体排开的液体的体积。)
例题4:如图所示,一艘排水量100吨的货船,船上装有质量为8吨的货物A,货物A的底面积为5m2(货物A地面与船完全接触).求:
(1)该船满载时受到的浮力;
(2)货物A对船的压强;
(3)将货物A从船上卸下后,船排开水的体积减少多少?( g=10N/kg)
例题5:用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体,圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲,然后将其逐渐浸入水中,如图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中的深度变化情况,求:(g取10N/kg)
(1)圆柱体受的最大浮力。
(2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。
(3)圆柱体的密度。
方法四: 平衡法:当物体漂浮或悬浮时, F浮=G
例题6:如图所示,已知重为8N,边长为10cm的正方体木块静止在水面上(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m³),试求:
(1)求木块所受到的浮力大小;
(2)木块下表面受到水的压强。
例题7:边长为10cm,密度为0.6g/m3的正方体木块,用细线置于容器的水中,如图所示,求:
(1)木块所受的浮力大小?
(2)细线的拉力大小?
(3)细线剪断后,木块静止时,木块下方所受到水的压强是多大?
答案:
1
2:
3:
4:
5:
6:8N,800Pa
7:(1)10N。(2)4N(3)600Pa
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