内容正文:
【飞哥初高物理】
不要问自己会不会,多问自己做不做!
【飞哥初高物理】
不要问自己会不会,多问自己做不做!
第8讲 初识浮力
知识点一:浮力
1. 定义:一切浸入液体或气体中的物体受到液体或气体对它向上的力,这个力叫做浮力。
2. 方向:竖直向上,与重力的方向相反;
3. 施力物体:液体
知识点二:浮力产生的原因
完全浸没在液体里的物体,各个表面均受到液体的压力,由于它前、后、左、右对应部分受到的压力大小相等、方向相反,因此而平衡,物体的上下两面浸在液体中的深度不同,对应部分所受压力的大小、方向均不同,这两个压力的合力方向向上,液体对物体上、下两面的压力差,就是液体对物体的浮力。
用公式表示为:。
知识点三:测量浮力
1. 步骤:①如图甲,在弹簧测力计下悬挂一个物体,读出弹簧测力计的示数,这就是物体的重力G;
②把物体浸没在水中(图乙所示),记录弹簧测力计的示数。
2. 结论:①弹簧测量计的示数变小,说明浸没在水中的铝块受到浮力的作用。
②浮力的大小(图丙受力分析):。
题型一:判断物体是否受到浮力的作用
[例1]中国桥梁建设水平居于世界领先地位,下列和桥有关的表述中不正确的是( )
A.行人对桥的压力是由鞋的形变产生的
B.浸在水中的桥墩受到水的浮力作用
C.行驶在大桥上的汽车以桥为参照物是运动的
D.行驶到桥上最高点的汽车,如果所有力消失,车将做匀速直线运动
[变式1]如图所示,一个塑料小球堵在一个水池的出水口水无法排出,则该小球( )
A.仍受水的浮力,但不受水对它的压力 B.不受水的浮力,也不受水对它的压力
C.不受水的浮力,但受水对它的压力 D.无法判断
[变式2]如图所示,在容器中放一个均匀对称石鼓,其下底表面与容器底部完全紧密接触,石鼓___________(选填“受”或“不受”)浮力。
[变式3]如图所示,A、B是可以自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分现往容器里注入一些水,则下列说法中错误的是( )
A.A物体一定受到浮力作用 B.B物体一定受到浮力作用
C.C物体一定受到浮力作用 D.D物体一定受浮力的作用
题型二:压力差法求浮力
【例2】如图所示,一个半球形物体浸没在水中,受到水向下的压力30N,半球受到水施加的浮力为80牛,则半球受到水向上的压力为( )
A.50N B.30N C.110N D.80N
[变式1]如图所示,当向两端开口的容器内注水时,乒乓球______浮起来,因为球的上下表面______受到液体向上的压力差。(以上两空均选填“会”或“不会”)
[变式2]如图梯形物体重为12N,浸没在液体中时,弹簧测力计的示数为9N,则梯形物体受到的浮力为___________N。方向是___________。若上表面受到液体的压力为4N,则下表面受到液体向上的压力为___________。
题型三:称重法求浮力
【例3】如图所示,重为4N的物体浸没在水中,弹簧测力计的示数为3N,则物体受到的浮力为 _____N,若剪断绳子的瞬间,物体受到的合力为 _____N。剪断绳子后,物体会 _____。(选填“上浮”“下沉”或“静止”)
[变式1]盘秤上放一只盛有足量水的大烧杯(水未加满),盘秤的示数为10牛顿,现将一个5牛顿的木块用细绳吊在弹簧秤下,慢慢放入水中(水不溢出),当弹簧秤的示数是3.5牛时,该物体受到的浮力是___________N,盘秤的示数是___________N。
[变式2]液体对物体的浮力是因为液体对物体上表面的压力 ___________(选填“大于”“等于”或“小于”)下表面的压力而产生的;一物体在空气中称重8N,将其完全浸没在水中称重6N,则该物体受到的浮力是 ___________N;用细线将重为10N的长方形物体部分浸入水中,此时物体受到的浮力为4N,则物体下表面所受水的压力为 ___________N。
[变式3]如图所示,弹簧测力计用细线拉着一个长方体物块A,从水池中竖直向上做匀速直线运动,上升到水面以上一定的高度。物块上升的速度为1cm/s,弹簧测力计示数F随物块上升的时间t变化的图像如右图所示。不计阻力及水面高度的变化,根据图像信息。
(1)物块A重______N,高度为______cm;
(2)当t=0时,A受到的浮力为______N。
题型四:液体压强的计算
【例4】如图所示,水平桌面上放置一重4N的容器,容器下部是边长10cm的立方体,上部是边长5cm的立方体,向杯中倒入0.6kg的水时,求:
(1)这个装着水的容器对桌面的压强多大?
(2)容器底部所受水的压强多大?
(3)继续向容器中倒入0.5kg的水时,容器底部所受水的压力多大?
[变式1]如图所示为一个电热水壶,放置在水平桌面上,壶身和底座的总质量是0.5kg,底座与水平桌面的接触