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密度、压强、浮力的综合分析。看到这幅图你是否会联想到浮力的相关问题?根据图中信息,题目中常让我们比较这些物理量的大小,在比较这四个物理量时,你会想到哪些知识点呢?当然是先思考联系最为密切的公式或知识喽。比较密度时可能会用到密度公式或浮沉条件,比较压强时会用到压强公式P等于F比S或P等于柔GH。比较浮力时则可能用到阿基米德原理或浮沉条件,比较压力时则会用到公式,F压等于G容加GA加G物或压强的变形式F等于PS接下来通过两道例题,我们来总结这四个物理量的分析思路。将两个完全相同的小球分别放入装有不同液体的甲乙两个完全相同的容,其中小球静止时,两容器液面相平。请比较下列物理量的关系。比较液体密度时,由于小球密度相同,我们可利用浮沉条件比较液体密度和小球密度的关系。甲液体中小球漂浮则甲液体密度大与小球密度以液体中小球悬浮,则以液体密度等于小球密度。以小球密度为桥梁对比可得肉甲液大于肉乙液。接下来比较小球所受浮力的关系,由于小球重力相同,利用浮沉条件结合小球的浮沉状态,比较小球所受浮力和自身重力的关系。甲中小球漂浮浮力等于小球的重力,乙中小球悬浮浮力也等于小球的重力,两小求重力相同,所以F浮甲等于F浮乙。在比较液体对容器底部的压强关系时,可利用液体压强公式,P等于柔GH由第一问之液体密度肉甲液大于肉乙液,两烧杯液面相平及液体深度相同,所以P甲液大于P乙液。容器对水平面的压力属于固压首选公式,F压等于G绒加计液加计物。由于小球和容器均相同,则G容和G物相同,只需要比较液体的重力即可判出压力关系。先用公式M等于柔V比较液体质量,由液面相平和小球浸入液体的体积可推出甲中液体体积大于乙中液体体积。又因为甲液体体密度大于乙液体密度,所以液体质量M甲液大于M乙液,及甲中液体重力大于乙中液体重力,所以容器对水平面的压力F甲大于F乙。注意例二中压力的比较有难度。这下题目条件换成了两个体积相同的物体,AB相同,容器中装有适量的水,静止时液面相平。你来判断一下物体的密度关系。答案是A由于液体密度相同,我们可利用浮沉条件比较物体密度和液体密度的关系。物体A在水中沉底,肉A大于肉水,B在水中漂浮,肉B小于肉水。对比可知,肉A大于肉B你会判断物体受到浮力的大小关系吗?来试一下吧。答案是AAB体积和液体密度均相同,用阿基米德原理更简单。由于肉液和G相同,V排A大于V排B所以物体所受浮力FA大于FB水对容器底压力的大小比较,相信你肯定能答对。答案是B分析液体对容器底的压力时,我们要先用P等于柔GH分析压强,再用F等于PS分析压力,由P等于肉液GH可知,当肉液相同,液体深度也相同时,则P甲等于P乙。由于容器底面积相同,所以压力F甲等于F乙。最后我们来比较容器对水平面的压力,甲容器对水平面的压力等于甲容器的重力加甲容器中水的重力加物体A的重力。同理乙容器对水平面的压力等于G容加G乙水加站B我们只需要比较J甲水加GA和G乙水加GB由于柔A大于柔BVA等于VB所以GA大于GB由页面襄平可知,J甲水小于J乙水,因此无法比较甲乙杯中水和物体的重力之和。小博士温馨提示,此处我们可以借助等效替代的思想解决问题,把物体的重力替换为水的重力,A沉底,则A的重力大于A受到的浮力。由F浮等于G排可知F浮A等于GA排水,即GA大于GA排水,则GA可替换为A排开水的重力,再加一部分水的重力。同理物体B漂浮,B的重力等于浮力,等于B排开水的重力,GB可替换为B排开水的重力。物体的重力替换为水以后,甲中的水更多,所以甲中水的重力加A的重力大于乙中水的重力加加B的重力,即容器对桌面的压力F甲大于F乙。关于浮力中容器对水平面压力的比较,在比较物体重力和液体重力之和时,等效替代法可是很有用的,让我们在练习中巩固一下。请你用等效替代法选出正确的答案。答案是小鱼。已知烧杯完全相同,液体密度不同,物体相同,两烧杯中液面相平。先表示出甲乙两杯中液体和物体的总重力,用等效替代的思想把G物替换为G液,物体在甲中悬浮,则G物等于G排甲,即G甲总等于G甲液。物体在乙中漂浮,则G物等于G排甲乙,即乙乙总等于G乙液。替换后两杯中液体体积相同,由浮沉条件汁肉夹小于肉乙,所以替换后液体重力G甲液小于G乙液即液体和物体的总重力G甲总小于G乙总由于G物相同,只比较液体甲乙的重力,也可以得出这种的大小关系,快去试试。总结一下密度浮力的综合分析思路。首先是物体或液体密度的比较,若已知肉物或肉液相,同时首选浮沉条件,再结合物体以浮沉状态比较肉雾和肉液比较浮力的大小时,可用阿基米德原理,F浮等于G排等于柔液GV排来判断。如果肉液相同,则V排越大F幅越大。如果V排相同,则肉液越大F幅越大。若物体质量相同时,可利用浮沉条件,再结合物体浮沉状态比较F浮与G物的大小,比较压强的大小时。若是固体压强的比较选取公式P等于F比S若是液体压强的比较选取公式P等于柔GH比较压力的大小时。若是容器对水平面的压力用公式F等于G容加G1加G物进行比较,比较这页加G物时,可利用等效替代法把这个替换为这页,只需比较替换后容器中的液体重力。若是液体对容器底的压力比较,一定要先用P等于柔GH分析压强,再用F等于PS分析压力。今天我们学习了密度浮力大小比较的分析思路和比较压强压力时公式的选取,并利用等效替代的思想解决了容器对水平面压力的大小比较。你学会了吗?咱们下个视频见。