物理浮力,,初中物理浮力

区域教育     2021-02-16    浏览:0

初中物理浮力
六、浮力 1.浮力及产生原因:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它向上托的力叫浮力。方向:竖直向上;原因:液体对物体的上、下压力差。 2.阿基米德原理:浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力大小等于物体排开液体所受重力。 即F浮=G液排=ρ液gV排。 (V排表示物体排开液体的体积) 3.浮力计算公式:F浮=G-T=ρ液gV排=F上、下压力差 4.当物体漂浮时:F浮=G物 且 ρ物<ρ液 当物体悬浮时:F浮=G物 且 ρ物=ρ液 当物体上浮时:F浮>G物 且 ρ物<ρ液 当物体下沉时:F浮<G物 且 ρ物>ρ液
物理浮力的讲解
用一个质量可以忽略不计的薄塑料袋装满水,挂在弹簧秤上,将其浸没在水中,则弹簧秤读数( )
A.小于袋中水重 B.等于袋中水重
C.大于袋中水重 D.等于零
答案:D 解析:袋中的水在水中受三个力的作用而平衡,则F’= G- F浮。根据阿基米德原理可知,袋中的水受到的浮力等于它排开的液体的重力,由于此时它排开的液体也是水,排开水的体积又等于它自身的体积,所以它受到的浮力等于它自身受的重力,即F浮=G,F’= G- F浮=0。
(2004年四川省)游泳的人由河边走向深水处的过程中,如果河底布满碎石子,则人所受的压强和浮力( )
A.压强减小,浮力不变 B.压强增大,浮力不变
C.压强增大,浮力变大 D.压强不变,浮力变小
答案:C 解析:游泳的人由河边走向深水处,人所受的压强逐渐变大,排开水的体积也变大,所以浮力也变大,因此选C.

由阿基米德原理(F浮=G排液)结合相关知识,可以推得F浮=ρ液V排液g,从而看出物体受到的浮力大小与物体 和液体的 有关.
有些爱思考的同学进一步提出,除上述两个因素外,浮力的大小是否还与别的什么因素有关?其中,一个比较具体的问题是:物体所受浮力大小是否与物体的形状有关?针对这个问题,若提供下列器材由你选择,你将选择哪些器材、怎样进行探究?
供选择的器材有:弹簧测力计,三个形状不同的小石块,橡皮泥,烧杯、细线和水.
(1)你选择的器材是:

(2)你的探究方案(即实验步骤)是: .
(3)你如何根据探究过程中观察到的现象或获得的数据得出结论:

解析:本题是开放型探究题。浮力大小跟多个因素有关,我们可以用控制变量法来探究浮力的影响因素。在探究物体所受的浮力与某个因素的关系时,应使其它因素相同(或不变)。比如要研究浮力的大小跟物体形状的关系,应该让其它因素都保持不变,改变物体的形状,看看浮力是否改变。
答案:排开液体的体积,密度
(1)弹簧测力计、橡皮泥、烧杯、细线和水(多选或少选均不得分)
(2)实验步骤:方法a.①用细线将橡皮泥吊在弹簧测力计上,测出橡皮泥重G;②将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F1;③改变橡皮泥形状,将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F2;④再改变橡皮泥形状,将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F3
方法b.①用细线将橡皮泥吊在弹簧测力计上,将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F1;②改变橡皮泥形状,把橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F2;③再改变橡皮泥形状,把橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F3。
(3)(答案要与实验步骤对应)方法a.求出橡皮泥各次在水中所受的浮力。若各次所受浮
力相等,说明浮力大小与形状无关;若各次所受浮力不等,说明浮力大小与形状有关。
方法b.比较橡皮泥各次浸没水中时测力计示数。若测力计的示数相等,说明浮力大小与形
状无关;若测力计的示数不等,则说明浮力大小与形状有关。
怎样做好物理浮力题
1,抓平衡:初中,力学抓平衡:列出平衡力之后,带入每个力的表达式,解方程。
(1)漂浮:浮力与重力平衡,V排<V物
F浮=G物
G排液=G物
ρ液gV排=ρ物gV物 (此等式最常用)
m排液=m物

(2)悬浮:浮力与重力平衡,V排=V物
F浮=G物
G排液=G物
ρ液gV排=ρ物gV物 (此等式最常用)
m排液=m物
(3)在浮力和重力之外还需要向上的拉力F才能平衡,
F+F浮=G物
(4)在浮力和重力之外还需要向下的拉(或压)力F才能平衡,
F浮=F+G
2,注意基本概念
(1)浮力是如何产生的:(向上和向下的液体压力差,物体下表面没有液体也就不会受到浮力了)
(2)阿基米德原理:F浮=ρ液gV排;它包含两个很有用的意思,液体不变时:V排变大,浮力变大;反过来,浮力变大也意味着V排的变大。
举例:
*冰块漂浮在水杯中,全部熔化以后液体表面上升了么?从浮力大小不变(冰漂浮,水悬浮)很容易就确定V排不变,液面不会上升。
*冰块漂浮在水杯中,冰块内部有石块,全部熔化以后液体表面上升了么?从浮力大小变小了(冰+石漂浮,后石下沉)很容易就确定V排变小,液面下降了。
3,尽量多做些题目,写好已知、求、解、答;能画图受力分析是很好的方法之一。
初中物理浮力的所有公式
假设有一物体浸于水中,
F浮=F下表面-F上表面
=ρgh2*S-ρgh1*S
=ρgS*Δh
=ρgV
=G排液
当物体悬浮在液体上时(当未受外力时),F 浮=G物
稍加说明:
(1)h2为正方体下表面到水面距离,h1为正方体上表面到水面距离,Δh为正方体之高。
(2)“F浮=ρ液gV排=G排液”最重要。
F浮=ρ液gV排的公式推导:浮力=排开液体所受重力——F浮=G排液=m排液•g =ρ液gV排
(3)给出沉浮条件(实心物体)
ρ物>ρ液, 下沉 ,G物>F浮
ρ物=ρ液, 悬浮 ,G物=F浮 (基本物体是空心的)
ρ物<ρ液, 上浮,(静止后漂浮)G物<F浮
ρ物<ρ液, 漂浮,G物<F浮(因为是上浮的最后境界,所以ρ物<ρ液)
ρ物>ρ液, 沉底 ,G物=F浮+F杯底对物的支持力(三力平衡)阿基米德
(4)给出“露排比公式”——解漂浮题的重要公式
如果漂浮(这是重要前提!), 则:ρ物∶ρ液=V排∶V物。
其中,V物=V排+V露
它的变形公式
1. (ρ液-ρ物)∶ρ液=V露∶V物
2. ρ物∶(ρ液-ρ物)=V排∶V露

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