浮力的计算专题-2024-2025学年八年级物理下册同步课件(北师大版2024)
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精品
内容正文:
浮力的计算专题
1、浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的________称为浮力。
2、浮力的施力物体是:_________________
液体或气体
3、浮力的方向:_______________
竖直向上
一、浮力的概念
木块静止在水面上如图所示,
木块所受浮力方向为_______
F1
力
二、阿基米德原理
浸在液体(或气体)中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。
1、计算公式:_____________________________
2、适用范围:_____________________________
F浮=G排液=ρ液gv排
液体和气体
(1) 上浮:F浮 G物
(2)下沉 : F浮 G物
(3) 悬浮:F浮 G物
最终漂浮:
最终沉底
即物体可以停留在任何深度
三、物体的浮沉条件:
>
<
=
F浮’= G物
平衡状态:漂浮、悬浮。
F浮= G物
四、浮力的计算公式
(1)、称重法:F浮=G—F
(2)、压力差法:F浮=F下表面—F上表面
(3)、阿基米德原理法:F浮=G排= ρ液V排g
(4)、平衡法:F浮=G物
(适用于漂浮或悬浮)
练一练
1、一个金属球在空气中称时,弹簧测力计的读数为14.7N;浸没在水中时,弹簧测力计的度数为4.7N那么所受的的浮力是________
称重法适用于已知两次用弹簧测力计的情景
10N
(1)称重法:F浮=G—F
2、一个正方体物体全部浸没在水中下表面受到的压力为0.8N,上表面受到的压力为0.5N,则该正方体受到水的浮力为 。
适合于已知压力、压强、深度时求浮力的情景。
0.3N
3.水里的桥墩受到水的浮力是____N
0
(1)压力差法:F浮=F向上—F向下
4、把一个石块放入到装满水的溢水杯中溢出了200g水,则石块受到的浮力为 。
5、一个石块体积为20cm3全部浸没在水中,则石块受到的浮力为 。
阿基米德原理适合已知排开液体体积、质量或排开液体的重力。
2N
0.2N
(3)阿基米德原理法:F浮=G排 = ρ液V排g
6.一重为8N的物体,挂在弹簧测力计下,将它浸没在盛满水的溢水杯中,静止时弹簧测力计的示数为6N,则物体所受浮力是______N,溢出水的重力为______。
2
2N
8.将重为2 N的物体,放入盛有水的溢水杯中,从杯中溢出0.5 N的水,则物体受到的浮力为( )
A.一定为2.5 N B.一定为0.5 N
C.可能为0.4 N D.可能为0.5 N
D
7.将重为2 N的物体,放入盛满水的溢水杯中,从杯中溢出0.5 N的水,则物体受到的浮力为 。
0.5N
当物体处于漂浮和悬浮状态的情景
9、一个重8N的正方体木块,浮在水面上,则小木块受到的浮力为 。
10、一个重为150g的物体悬浮在水中,所受到的浮力是________。
8N
1.5N
(4)平衡法:F浮=G物
11、一个体积为300 cm3 的物体浮在水面上,它的2/3体积露出水面,它受的浮力是多大 N。(g取10 N/kg)
1
部分浸入时
V排< V物
浸没时
V排= V物
请同学们注意: 切不可盲目认为V排=V物
由公式F浮=G排=ρ液gV排可知,物体受到的浮力与_____和______有关;而与物体体积、物体形状、物体密度、物体浸没在液体中的深度无关。
注意:V排与 V物的关系
ρ液
V排
12、A、B、C三个物体体积相同,在水中的情况如图所示,则三个物体受到的浮力大小情况是( )
A.FA > FB > FC B.FC > FB > FA
C.FB > FA > FC D.FA = FB = FC
A
B
C
B
13 把两个物重相同的实心铁球和铝球,浸没在水中,它们受到的浮力( )。
A.相等 B.铝球的比铁球大
C.铝球的比铁球小 D.浮力都等于重力
B
14、如图所示,体积相同,密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度的地方,则( )
A.铝球受到的浮力最大,因为它浸入液体的深度最大
B.铅球受到的浮力最大,因为它的密度最大
C.铅球、铁球、铝球受的浮力一样大
D.因素太多,无法判断
C
15.小杰同学在成都游玩“海底世界”时,观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如图所示,对气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是( )
A.浮力不变,压强不变
B.浮力变小,压强变小
C.浮力变大,压强变小
D.浮力变大,压强变大
C
16、一货船装上货物后船身下沉了一些,则它受的浮力 ,当船从内河驶向海洋,浮力 ,船身 。
变大
不变
上浮一些
17、 一只密度计分别放入甲乙两种液体中如图所示,密度计在甲乙两种液体中受到的浮力为F甲、F乙,则
F甲 F乙, ρ甲 ρ乙
=
<
日常生活中有一种方法可以简捷的判断两种液体的密度。现有一杯盐水和纯水,小明把同一物体分别放入甲乙两杯中,静止时如图所示,则:
甲杯内是 水,
乙杯内是 水。
趣味拓展
2012年中国独立自主研发的航母舰载飞机歼-15首次成功降落在“辽宁舰”甲板上,相关参数如下表(ρ海水=1.0x103kg/m3, g=10N/kg )
请你解决下面问题:
(1 )舰满载时重力有多大?
(2)满载时排开多少m3海水?
(3)满载时,下表面收到的压强?
(4)歼-15战斗机的质量为30吨,
轮胎与甲板总接触面积6000cm2,
战斗机停在甲板上对甲板的压强是多大?
(5)满载时,若20架歼-15从航母起飞后,求航母浮力变化了多少?
2、轮船货物问题
18、一个石块在空气中称量为0.6N,全部浸没在水中后弹簧测力计的示数为0.3N,求
(1)小石块受到的浮力
(2)小石块的体积
(3)小石块的密度。
19、把一个质量为60g、体积为100cm3的轻质木块轻轻地放入一装满水的木桶中,求
(1)木块受到的浮力
(2)木块露出水面的体积
(3)溢出水的质量
20.如图甲为盛水的烧杯,上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体,将圆柱体缓慢下降,直至将圆柱体逐渐浸入水中。整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象如图乙所示,则圆柱体受到的重力是 N,圆柱体受到的最大浮力是 N,圆柱体的密度是 g/cm3。
12
8
1.5
21.体积为5×10﹣3m³的金属小球浸没在水中。求:
①小球排开水的体积V排;
②小球受到的浮力F浮。
解:1.因为小球浸没在水中
所以V排=V水=V球=5×10-3m³
2.F浮=G排=ρ液gV排=1.0×103kg/m³×9.8N/kg×5×10-3m³
=49N
22.将一铁球挂在弹簧测力计下,在空气中测力计的示数为7.9N,将铁球浸没在水中时,测力计的示数为5.9N.已知ρ水=1.0×103kg/m3,ρ球=7.9×103kg/m3求:
(1)铁球浸没在水中受到的浮力;
(2)铁球的体积;
(3)铁球的密度并判断该球体是实心还是空心的;
解:(1).F浮=F空-F水=7.9N-5.9N=2N
(2).
(3).
23.用弹簧测力计拉着一个重为5N、底面积为20cm2的圆柱体,当将其完全浸没在水中静止时,其上表面距离水面的距离为10cm,此时弹簧测力计的示数为1N.(已知ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)物体的密度。
(2)物体的上面表面受到的压力
解:F浮=G-F水=5N-1N=4N
$$