1. 阿基公尺德原理:
(1) 內容:浸入液體裡的物體受到的浮力,浮力的大小等於它排開液體受到的重力。
(2) 公式:
f浮 = g排 =ρ液v排g 從公式中可以看出:液體對物體的浮力與液體的密度和物體排開液體的體積有關,而與物體的質量、體積、重力、形狀 、浸沒的深度等均無關。
(3) 適用條件:液體(或氣體)
2.物體的浮沉條件:
① 前提條件:物體浸沒在液體中,且只受浮力和重力。
② 請根據示意圖完成下空。
下沉懸浮上浮漂浮
f浮 < gf浮 = g f浮 > gf浮 = g
液<ρ物 ρ液 =ρ物 ρ液 >ρ物 ρ液 >ρ物
③ 說明:
a.密度均勻的物體切去一塊後浮沉情況不變 【 某實心物體懸浮(或漂浮)在某液體中,若把物體切成大小不等的兩塊,則大塊、小塊都懸浮(或漂浮)。 】
b.一物體漂浮在密度為ρ的液體中,若露出體積為物體總體積的1/3,則物體密度為
分析: 則:
c.懸浮與漂浮的比較
相同: f浮 = g不同: 懸浮ρ液 =ρ物 ;v排=v物
漂浮ρ液 <ρ物;v排d.判斷物體浮沉(狀態)有兩種方法:比較f浮與g或比較ρ液與ρ物 。
e.物體吊在測力計上,在空中重力為g,浸在密度為ρ的液體中,示數為f則物體密度為:
ρ物= gρ液/(g-f)
f.冰化為水後水面高度不變
g.改變物體的浮沉:a.自身重力發生改變 b.受到的浮力發生改變
3.漂浮問題「五規律」:
⑴ 規律一:物體漂浮在液體中,所受的浮力等於它受的重力;
⑵ 規律二:同一物體在不同液體裡,所受浮力相同;
⑶ 規律三:同一物體在不同液體裡漂浮,在密度大的液體裡浸入的體積小;
⑷ 規律四:漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾,物體密度就是液體密度的幾分之幾;
⑸ 規律五:將漂浮物體全部浸入液體裡,需加的豎直向下的外力等於液體對物體增大的浮力。
4.浮力的利用:
(1) 輪船:
① 工作原理:
要使密度大於水的材料製成能夠漂浮在水面上的物體必須把它做成空心的,使它能夠排開更多的水。
② 排水量:輪船滿載時排開水的質量。
單位 t 由排水量m 可計算出:排開液體的體積;
排開液體的重力g排 = m g ;輪船受到的浮力f浮 = m g 輪船和貨物共重g=m g 。
(2)潛水艇:工作原理:潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來實現的。
(3)氣球和飛艇:
工作原理:氣球是利用空氣的浮力公升空的。氣球裡充的是密度小於空氣的氣體如:氫氣、氦氣或熱空氣。為了能定向航行而不隨風飄盪,人們把氣球發展成為飛艇。
(4)密度計:
原理:利用物體的漂浮條件來進行工作。
構造:下面的鋁粒能使密度計直立在液體中。
刻度:刻度線從上到下,對應的液體密度越來越大
5.浮力計算題方法總結:
(1) 確定研究物件,認準要研究的物體。
(2) 分析物體受力情況畫出受力示意圖,判斷物體在液體中所處的狀態(看是否靜止或做勻速直線運動)。
(3) 選擇合適的方法列出等式(一般考慮平衡條件)。
計算浮力方法:
① 稱量法:
f浮=g-f(用彈簧測力計測浮力)。
②漂浮、懸浮時:f浮=g (二力平衡求浮力;)
③f浮=g排或f浮=ρ液v排g
(阿基公尺德原理求浮力,知道物體排開液體的質量或體積時)
課堂小題:
一、解答題(共2小題)
1、(2010寧德)如圖所示是「**浮力大小與哪些因素有關」的實驗.
(1)由圖和可知浸在液體中的物體所受的浮力大小跟物體排開液體的體積有關.
(2)由圖c和d可知物體排開相同體積的液體時,浮力的大小跟液體的有關.
2、(2011盤錦)在**「浮力大小等於什麼」的實驗中,選擇溢水杯、水、彈簧測力計、鐵塊、小桶、細線等器材進行實驗,具體操作步驟如下:
a.測出鐵塊所受重力g;
b.測出空桶所受重力g1;
c.將水倒入溢水杯中;
d.把掛在彈簧測力計下的鐵塊浸沒在水中,讓溢位的水全部流入小桶中,讀出測力計示數f;
e.測出小桶和被排開水的總重g2;
f.記錄分析資料,歸納總結實驗結論,整理器材.
(1)分析評估上述實驗,指出操作步驟中的一處錯誤:錯誤改正
(2)寫出利用測量資料驗證阿基公尺德原理的過程.(測量資料用圖中物理量符號表示)
(3)如果用能夠漂浮在水面的木塊代替鐵塊做此實驗,與上述操作不同的乙個步驟是填字母)
二、選擇題(共6小題)
3、(2010泰安)將同乙個正方體物體先後放入a、b、c三種液體中,物體靜止時如圖所示.則下列判斷正確的是( )
a、在三種液體中,物體受到的浮力相等 b、在三種液體中,物體受到的浮力不相等
c、液體的密度ρa>ρb>ρc d、在三種液體中,物體下表面受到的液體壓強相等
4、(2010柳州)如圖所示,體積相等的三個小球靜止在水中,關於它們受到的浮力大小正確是( )
a、fa>fb>fc b、fa<fb<fc
c、fa>fb=fc d、fa<fb=fc
5、(2009莆田)下列情形中,浮力增大的是( )
a、游泳者從海水中走上沙灘 b、輪船從長江駛入大海
c、海面下的潛艇在下潛 d、「微山湖」號補給艦在碼頭裝載貨物
6、(2009海南)將重為6n的物體浸沒在水中,它排開水的重是5n,則物體在水中受到的浮力是( )
a、6n b、5n
c、1n d、11n
7、(2009晉江市)如圖所示,當彈簧測力計吊著圓柱體,從底部接觸水面開始緩慢到完全沒入水中到底部a的過程中,以下能表示圓柱體所受浮力f浮與浸入水中深度h關係的圖象是( )
a、 b、
c、 d、
8、某同學在實驗室裡**「影響浮力大小的因素」的實驗,如圖是其中的一次實驗情景.根據圖示可以知道,該同學這次操作的目的是( )
a、**物體所受浮力大小與其浸入深度的關係 b、說明物體所受浮力的大小跟排開液體的體積大小有關
c、**物體所受浮力大小與液體密度的關係 d、驗證阿基公尺德原理f浮=g排
三、填空題(共1小題)
9、(2009深圳)在**「影響浮力大小的因素」時,小琪做了一系列實驗(實驗裝置及相關資料如圖所示).請回答以下問題:
(1)物體a在②中所受的浮力大小為牛;
(2)對比實驗①、②、③可得出結論:浮力大小與有關;
(3)在圖③中,若物體a.完全浸沒到鹽水後,繼續向下移動,則燒杯底部所受的液體壓強會填「變大」、「變小」或「不變」)
浮力基礎知識
第一節 認識浮力 一 什麼是浮力 1 浮力的概念 2 方向 3 施力物體 受力物體 二 液體的浮力 9 3 1 實驗器材 2 實驗過程 ab3資料 g物f拉f浮n 總結 浸在液體中的物體受的作用。三 空氣的浮力 9 4 1 實驗器材 2 實驗過程要點 1 槓桿應該在位置處於平衡狀態,目的 ab 3 ...
浮力基礎知識
浮力基礎知識知多少?姓名評價 1.浮力的方向是浮力的施力物體是 2.浮力產生的原因是 3.浮力的大小決定因素是和 當物體時v排 物,當容器中液體時,v排 溢 4.求浮力的的四種方法 阿基公尺德原理f浮浮力的產生原因 f浮示重公式 f浮物體漂懸浮時f浮 5.在那種情況下浸在水中不受浮力作用 6.在空氣...
基礎知識點
對於復分解反應而言,有下列三種物質之一生成的反應就能進行完全 更難溶物質 更難電離的物質 氣態物質。簡言之,復分解反應的方向總是朝著有利於某種離子濃度減少的一方進行。1 沉澱的生成及轉化 常見難溶物有 酸 h2sio3 鹼 mg oh 2 al oh 3 cu oh 2 fe oh 3等 鹽 agc...