浮力计算的方法.doc
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 浮力 计算 方法
- 资源描述:
-
北京中考之浮力计算的方法总结(5种) 初中物理课本第二册第八章压强和浮力,是学生掌握知识的难点、同时也是教学的重点。关于浮力的计算是很多学生较为头痛的问题。以下我就如何理解并掌握这一问题谈谈我的看法。 想要学会计算,首先必须理清概念。 其一:掌握物体的沉浮条件,及由沉浮条件决定的物体密度与液体密度之间的关系。如下: 下沉: G>F浮 ρ物>ρ液 悬浮: G=F浮 ρ物=ρ液 上浮: G<F浮 ρ物<ρ液 漂浮: G=F浮 ρ物<ρ液 (其中G表示物体的重力,ρ物表示物体的密度ρ液表示液体的密度) 其二:理解并掌握浮力的计算公式。常用的浮力计算公式有三个 1.1根据实验法得出如:用弹簧秤称得某物体重为G,把物体浸入某种液体中弹簧秤的示数为F示 ,则应有: F示 F浮=G -F示 1.2 将上面的问题扩展可以得到下面的方法:只将烧杯和水放在台秤上的时候,台秤示数为M1,将物体悬于细绳下置于烧杯中时,台秤示数为M2 ,则应有: F浮=(M2-M1)×g 2.根据浮力产生的原因:物体所受上下表面的压力差即为浮力,则有: F浮=F向上-F向下 (F向上和F向下 分别为物体上下两表面所受到的液体向上和向下的压力)。 计算时根据液体内部压强公式: F向下=p上s=ρh上gs F向上= p下s=ρh下gs 代入可得浮力的大小。 3.根据阿基米德原理:浸入液体中的物体受到液体对它向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受到的重力。即: F浮=G排= ρ液v排 g 对于一般的浮力运算,或用物体的沉浮条件或用浮力的三个计算公式,可独立完成,有些题型可能要用到这几种方法的结合来求解。以下我举例说明如何利用上面的思想来求解浮力中的常见题型。 (一)、利用物体的沉浮条件来解题: 例1. 一质量为50克的物体悬浮在水中不动,它所受浮力为多少?此物体的密度为多少?(g=10牛/千克) 〔分析与解答〕:根据悬浮的条件G=F浮 和密度关系 ρ物=ρ液可得 F浮=G=mg=0.05千克牛/千克=0.5牛 ρ物=ρ水=1.0×103千克/ 米3。 例2. 有甲、乙两种不同的液体,把一个鸡蛋放入甲杯它下沉,放入乙杯它漂浮,则鸡蛋在甲、乙两种液体中所受到的浮力F甲、F乙;及甲、乙液体密度ρ甲、ρ乙的关系为 ( ) A F甲>F乙 ρ甲>ρ乙 B F甲<F乙 ρ甲=ρ乙 C F甲=F乙 ρ甲<ρ乙 D F甲<F乙 ρ甲<ρ乙 〔分析〕:由物体的沉浮条件可知,物体在甲杯中下沉,则: G物>F甲 ρ物 > ρ甲 又物体在乙杯中漂浮,则应有: G物=F乙 ρ物 < ρ乙 故可得 F甲<F乙 ,ρ甲<ρ乙 所以答案 应选D (二)、利用浮力的计算公式来解题: 1.利用F浮=G-F示进行计算: 例3. 一个重为1牛的物体,挂在弹簧秤上,当物体浸没入水中时弹簧秤的示数为0.87牛。求此物体所受到的浮力。 〔分析与解答〕:由已知G=1牛,F示 =0.87牛可得: F浮=G-F示=1牛-0.87牛=0.13牛。 例4. 一铁块在空气中用弹簧秤称得示数为G0,若把它放在水中弹簧秤称得示数为G1,放在真空中弹簧秤的示数为G2,则G0、G1与G2的大小关系为:( ) A G1>G0>G2 B G2>G0> G1 C G0>G1> G2 D G2=G0=G1 〔分析〕:此题可分为两部分来解(1)G0与G1 大小关系:G1为水中读数即F浮=G-F示中的F示的大小 ,由上公式变形可得G=F浮+F示即: G0=F浮+ G1 所以G0>G1(忽略空气对物体的浮力)。(2)G0与G2的大小关系:G2为在真空中示数应理解为它的重量,G0为在空气中的示数,在此应理解为公式中的F示,则应有G2>G0(注意在此不可忽略空气对物体的浮力)。答案应选 B 2.利用F浮=F向上-F向下 进行计算: 例5. 如图一正方体物块边长为0.1米,放入水中,其下表面所受水的压强为2000帕。求:正方体物块所受浮力大小? [分析与解答]: 下表面压强为: p΄=2000帕 h 下表面压力为: F΄=ps=2000帕×0.01米2=20牛 下表面所处的深度: h1= == 0.2米 上表面所处的深度:h= h1-0.1=0.1米 上表面所受的压强:p= ρhg=1.0×103千克/ 米3 ×0.1米 ×10牛/千克 =1000帕 上表面所受压力:F=ps=1000帕×0.01米2=10牛 物块受到的浮力:F浮=F`-F=20N-10N=10N (此题也可直接利用阿基米德原理来进行求解。) 3.利用F浮=G排=ρ液v排 g 进行计算 例6.体积为1厘米3的铁球投入水中,静止时所受浮力多大?若投入水银中呢? [分析与解答]:铁球投入水中静止时,由于ρ铁> ρ水 ,则应下沉,没入水中,即:v铁=v排 ,所以有: F浮=ρ水v排g =1.0×103千克/米3×10-6 米3×9.8牛/千克=9.8×10-3牛 铁球投入水银中静止时,由于ρ铁< ρ水银,则应漂浮,即有: F΄浮=G球=mg=ρ铁v铁 g =7.9×103千克/ 米3×10-6 米3×9.8牛/千克 =7.742×10-2牛 很多同学在计算铁球投入水银中所受到浮力时,都写成: F浮= ρ水银v排 g=13.6×103千克/ 米3×10-6 米3×9.8牛/千克=0.133牛 此种方法错在利用F浮= ρ液v排 g时v铁≠v排所致。 (三) 、关于浮力的综合运算: 例7.某容器的水面漂浮一块冰,当冰全部熔化成水时,水面的高与来相比应 ( ) A 上升 B 下降 C 不变 D 三种情况都有可能 [分析与解答]:此题关健在于冰漂浮在水面上时,其排开水的体积v排 与冰全部熔化成水后水的这部分体积v水 之间的大小关系。 先利用漂浮时F浮=G,即ρ水v排 g=ρ冰v冰 g可得v排 =v冰,又冰熔化成水时 由m水 =m冰, 即ρ水v水 =ρ冰v冰可得v水 =v冰,所以液面应保持不变。 答案应选 C 例8.已知物体的总体积为0.01米3,当物体静止浮在水面上时,浸入水中部分体积为总体积的,求物体密度和使物体浸入水中静止时向下的压力F的大小。 [分析与解答]:此题应结合物体的沉浮条件和阿基米德原理来求解。 物体漂浮 G = F浮,即ρ物v物 g=ρ水v排 g=ρ水v物 g ρ物= ρ水=0.6×103千克/ 米3 使物体全部浸入水中,增加的浮力即为向下的压力F的大小: F=F΄浮 =ρ水v物 g =1.0×103千克/ 米3××0.01 米3×9.8牛/千克=39.2牛 例9. 如图所示:一个体积为0.2 分米3 ,密度为7.9×103千克/ 米3的铁球用细线与一个密度0.5×103千克/ 米3为体积为5 分米3的木块连在一起,放在一个容器内,取g=10牛/千克 求: (1)不断缓慢向容器中注入水,则当水浸没木块体积为3 分米3时细线的拉力有多大? (2)继续向容器中注水,木块浸入水中的体积达多大时铁球对容器底的压力减小到零? [分析与解答]:(1)取木块为研究对象它受浮力为: F浮= ρ水v排 g =1.0×103千克/ 米3×3×10-3米3×10牛/千克=30牛 木块的重力为:G= ρ木v木 g =0.5×103千克/ 米3×5×10-3米3×10牛/千克=25牛 所以细线的拉力为T =F浮-G=30牛-25牛=5牛 (2) 要使铁块对容器底部的压力为零,为使问题简单化把铁块和木块做为一个整体来考虑,则应有: F浮=G =G木+G铁 =25牛+ρ铁v铁 g =25牛+15.8牛=40.8牛 又F浮= ρ水(v铁+v木排)g 可得: v木排=- v铁=-0.2×10-3米3 =3.88×10-3米3=3.88分米3 总之同学们在进行浮力的有关计算时,应结合我们所学的概念及公式把题目中所给的条件进行分析后归类,多次练习,逐步解决浮力运算中的难点问题。展开阅读全文
咨信网温馨提示:1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前可先查看【教您几个在下载文档中可以更好的避免被坑】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时联系平台进行协调解决,联系【微信客服】、【QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【版权申诉】”,意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:0574-28810668;投诉电话:18658249818。




浮力计算的方法.doc



实名认证













自信AI助手
















微信客服
客服QQ
发送邮件
意见反馈



链接地址:https://www.zixin.com.cn/doc/7423980.html