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浮力问题分类讲解
一、压力差法求浮力(浮力产生的原因浸在液体或者气体中的物体上下两表面受到的液体或气体产生的压力差)
例1、如图,长方体木块被细线拉着静止在水中。,木块上表面表面积为40cm2,距离水面距离5cm,下表面距水面25cm。则木块上表面受到的压强大小为 Pa,上表面的压力大小为
N,下表面压强为 Pa,压力为 N,,压力差为 N,浮力大小为 N。(g=10N/Kg)
同步练习1:如图1,盛满水的容器中T型物体是由两个正方体A.B紧密结合而成,B与容器底紧密结合。A边长为10cm,A上表面距离水面10cm,T型物体所受浮力为0,则B物体的表面积为 。(g=10N/Kg)
同步练习2:如图2,由两个圆柱组成的T形物体上、下表面的半径分别为a、b,高度分别为c、d,容器内液体的的密度为ρ,深度为h,T形物体的下底部和容器底紧密结合,T形物体受到的浮力为 。
图1
图2
二、称重法求浮力(浮力等于物体的重力减去在水中时弹簧测力计的拉力)
例题2、如图6是弹簧测力计拉着物体匀速浸入液体时,弹簧测力计示数F随时间t的变化图像。分析图像可知,物体重力为 N,当物体有一半浸没在液体中时,弹簧测力计示数为 N,完全浸没在液体中时,物体所受浮力为 N。
同步练习1:如图所示,某实验小组用水、刻度尺、弹簧测力计和圆柱体探究浮力与深度的关系.他们分别记录了不同情况下弹簧测力计的大小(如表所示),表中h表示圆柱体下表面浸入水中的深度.
(1)物体的重力为 N,长度为 m。
(2)当h=0.05m时,圆柱体受的浮力是 N;
(3)圆柱体完全没人水中前,弹簧测力计的拉力F与圆柱体下表面浸入水中深度h的关系F=
3、 分析物体状态求解浮力(根据二力平衡的特点求解浮力,首先需要判断物体在所处的状态,分析物体的受力情况)
例题3、、一小球受到的重力为5N,体积为5×10-4m3。将它浸没在水中时,所受的浮力大小为 N,(g 取10N/kg),浮力的方向是 。放开手后,小球将 。(选填“上浮”、“下沉”、“悬浮”)
同步练习1、 质量为0.9kg,密度为0.9×103kg/m3,体积为1dm3的蜡块投入水中,问:蜡块静止时受到的浮力为多大?
同步练习2、、一块铁的质量为237g,全部浸入水中时,排开的水的体积为 cm3,排开的水的重为 N,受到的浮力是 N(ρ铁=7.9×103kg/m3 ,g =10N/kg)
同步练习3、下列判断正确的是( )
A、 体积相同的铁块和木块浸入水中,木块受到的浮力大 B、质量相同的铁块和木块浸入水中,木块受到的浮力大
C、体积相同的铁块和铝块,在水银中铝块受到的浮力大D、同一木块浮在酒精上面比浮在水上面受到的浮力大
四、阿基米德原理求解浮力问题(F浮=G排=ρ液gV排)
例1、有一个空心球,空心部分的体积是整个球体的体积的一半,将此球放在放入水里,稳定后恰好有的体积浸入水中,如果该球是实心的,放入水中后会( )
A、下沉到水底 B、漂浮于水面 C、悬浮于水中 D、无法判断
同步练习1、体积为V的实心木块静止在水中时,恰有V的露出水面,则木块的密度为
同步练习2、在密度为ρ的海水中漂浮着一座冰山,冰的密度为ρ,测得冰山露出水面的体积为V,则这座冰山的体积为( )
A、
V B、V C、V D、V
同步练习3、如图,物体体积为200cm3,其中在植物油中,在水中,物体受到的浮力为 ,物体的密度为 (ρ植物油=0.8×103kg/m3 )
5. 综合练习
1、如图,容器底部用一根细绳拉住一只木球,使得木球全部浸入水中,已知木球的密度为水密度的3/5,体积为0.15m3,求:
(1)水对木球的浮力为多大
(2)绳对木球的拉力为多大:
(3)若剪断细绳后,木球静止时,露出水面的体积为多大(g取10N/kg)
能力提高1、如图1所示,一冰球浮在容器中的水面上,冰球中包含有一定质量的煤油,当冰球完全溶化后,容器内的水面将( )
A、 上升 B、下降
C、不变 D、无法判断
能力提高2、一木块漂浮在水面上,露出的体积为为