内容正文:
命题点6 浮力、阿基米德原理、浮沉条件的理解及相关判断(必考)
安徽物理
物理
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基础知识梳理
一、浮力
1.定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对其向上的力,
这个力叫做浮力.浮力的方向总是①__________的.
2.产生原因:浸在液体(或气体)中的物体,其上、下表面受到液体(或气体)对它的压力不同,从而产生了向上的压力差.这个压力差就是物体受到的浮力.
竖直向上
2
(1)解释:如右图,根据对称性可知,长方体两个相对的侧面所受液体
的压力相互平衡;长方体上、下表面所处的深度 ,因此液体对长
方体下表面的压强②______液体对长方体上表面的压强;长方体上、下表
面的受力面积相同,所以液体对长方体向上的压力 ______液体对它
向下的压力 ,合力方向④______,即 .
大于
大于
向上
3
(2)公式推导:由液体压强公式 及压强公式 得:长方体上
表面受到液体的压力 ,其下表面受到液体的压力
,上、下两表面的压力差
;长方体浸没在液体中,
则长方体排开液体的体积 .所以结合浮力产生的原因
可得 .
3.影响因素:物体浸在液体(或气体)中的⑤______越大,液体(或气体)
的⑥______越大,则物体受到的浮力越⑦____.浮力的大小跟物体的形状、
密度以及浸在液体(或气体)中的深度等因素无关.
体积
密度
大
4
浸在液体中的物体不一定都受到浮力.如拦河大坝、桥墩、打入河床的木桩等因其下底面同河床紧密贴合,水对其向上的压力为零,故不受向上的浮力.
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二、阿基米德原理
1.内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液
体所受的⑧______.
2.公式: _ _______ 表示液体的密度,单位是
, 表示物体排开液体的体积,单位是 , 表示浮力,单位
是 .(注: .阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于气体; .当物体
部分浸入液体或漂浮时 ,当物体浸没时 )
3.变形公式:求液体密度 _ ____;求排开液体的体积 ⑪_____.
重力
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即时练习
1. ( 八下P60第1题改编)满载时排水量为 的轮船
在河水中航行,满载时船及所装货物共重________ ,受到河水的浮力为
_ _______ 取
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三、计算浮力的四种方法
方
法 阿基米德原理 称重法 平衡法 成因法
图
示
及
公
式
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方法 阿基米德原理 称重法 平衡法 成因法
适用范围及注意事项 普遍适用的浮力计算法:在已知物体排开液体的体积和液体的密度时使用
注:在计算时要注意统一单位,分清 与 ,悬浮、沉底时,
;漂浮时, 适用于在液
体中下沉的
物体,在已
知物体的重
力及物体浸
在液体中时
弹簧测力计
的示数 适用于漂浮和悬浮的物体,已知物体的重力或质量 已知形状规则的物体:
.上、下表面的压强及上、下表面积;
.上、下表面所受的压力
注:两个条件只需满足其中任何一个即可
续表
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即时练习
2.【平衡法】某次科学实践活动举行的“造船”比赛中,选手们用的材料是
体积为 、密度为 的圆柱体橡皮泥,最后造出了
最大排水体积为 的小船,该船受到的最大浮力为___ ,可
以装的“货物”的最大质量为_____ 取 ,
6
300
10
第3题图
3.【称重法】一个重 、体积为 的实心金属块用
细线挂在弹簧测力计下,它浸没水中后弹簧测力计的示数是___
,该金属块的密度是__________ 取 ,
3.4
11
第4题图
4.【压力差法】一个边长为 的正方体浸没在水中,下表面
距水面 ,物体上表面受到水的压强是_______ ,物体下
表面受到水的压力是____ ,物体受到的浮力是____ 取
,
2 000
30
10
四、物体的浮沉条件
1.浮沉条件
上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
⑫
___ ⑬
___ ⑭___ ⑮___ ⑯___
⑰
___ ⑱
___ ⑲___ ⑳___ ㉑___
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上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
物体的运动状态
不断改变,物体
受非平衡力的作
用 物体可以浸没停
留在液体内部任
一深度,此时
漂浮是上浮的最
终结果,物体静
止在液面,此时
沉底是下沉的最终
结果,物体在容器
底部静止