物体在水中所受浮力和排水量的关系
物体在水中所受浮力和排水量的
关系
1. 水的浮力与物体的排水量
水的浮力是支撑物体浮力的主要因素，它的大小取决于物体的体积和
重量。当物体的体积和重量增加时，水的浮力也会增加，从而使物体
能够在水中浮动。此外，物体的排水量也会影响它在水中浮力的大小。当物体的排水量增加时，它在水中的浮力也会增加，从而使物体能够
在水中浮动。反之，当物体的排水量减少时，它在水中的浮力也会减少，从而使物体不能够在水中浮动。因此，水的浮力与物体的排水量
之间存在着密切的联系，这也是物体在水中所受浮力的主要原因。
2. 水的密度与物体的浮力
。
物体在水中所受的浮力与水的密度有关。当水的密度增加时，物体所
受的浮力也会增加，因为更多的水分子支撑着物体，使其获得更大的
浮力。另一方面，当水的密度降低时，物体所受的浮力也会降低，因
为支撑物体的水分子数量减少，使其获得较小的浮力。此外，水的密
度也会影响物体排水量，当水的密度增加时，物体排水量会减少，因
为更多的水分子支撑着物体，使其获得更大的浮力，而减少了排水量。反之，当水的密度降低时，物体排水量会增加，因为支撑物体的水分
子数量减少，使其获得较小的浮力，而增加了排水量。因此，可以看出，水的密度与物体的浮力和排水量有着密切的关系。
3. 物体的形状与排水量
物体的形状会影响它在水中的排水量。较小的物体，如一个小石头，
会更容易排出水，因为它有较少的表面积接触水面。而较大的物体，
如一块木头，会更难排出水，因为它有较多的表面积接触水面。此外，物体的形状也会影响它在水中的浮力。椭圆形物体，如一个橡皮球，
会更容易浮起，因为它的表面积更大，可以抵抗更多的浮力；而立方
形物体，如一个立方体，会更难浮起，因为它的表面积更小，不能抵
抗足够的浮力。因此，物体的形状会影响它在水中的排水量和浮力。4. 物体的体积与浮力
物体的体积越大，浮力也就越大。浮力是物体在水中所受的外力，它
的大小取决于物体的体积和排水量。当物体的体积增加时，排水量也
会增加，从而使浮力增大。反之，当物体的体积减小时，排水量也会
减小，从而使浮力减小。由于浮力取决于物体的体积，因此，物体的
体积越大，浮力也就越大。
5. 水的温度与浮力
水的温度与浮力之间存在着直接的关系。随着水温的升高，浮力也会
增加，而降低水温则会减少浮力。这是因为随着水温的升高，水的密
度会降低，从而使物体在水中所受的浮力增加，而降低水温则会使水
的密度增加，从而减少物体在水中所受的浮力。此外，水的温度也会
影响物体在水中的排水量，即物体在水中的排水量会随着水温的升高
而增加，而降低水温则会使物体在水中的排水量减少。
水的浮力
精锐教育学科教师辅导讲义 学员编号：年级：初二课时数：3 学员姓名：马梦婷辅导科目：科学学科教师：王生永 授课 T (同步知识主题) C （专题方法主题）T （学法与能力主题）类型 授课日 2014-10-15 17;30-19:30 期时段 水的浮力 学习指要 一、知识要点 1.浮力：浸在液体中的物体受到液体对它向上托起的力。浮力的方向是竖直向上的。物体浸 在气体中也会受到浮力的作用。 2.浮力的测量：先用弹簧测力计在空气中测量出物体的重力G，再用弹簧测力计测出物体浸 在液体中的重力G′，两次弹簧测力计的示数差就是浸在液体中的物体所受浮力的大小， F浮=G-G′。 3．阿基米德原理 (1)原理内容：浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体所排开的液体受 到的重力。数学表达式：F浮=G排液=ρ液gV排。 (2)从F浮=ρ液gV排可知，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积V排有关。 (3)阿基米德原理也适用于气体浮力的计算。 二、重要提示 在运用阿基米德原理进行计算时应注意： (1)在公式F浮=ρ液gV排中，ρ液是指物体所浸入液体的密度，而不是物体的密度；当物 体全部浸入液体时，V排=V液，当物体仅部分浸入时，V排 水的浮力 1、液体(气体)对浸入其内的物体都会产生浮力。 2、液体对浸入其中的物体产生浮力的原因是液体上下表面受到的压力差。 3、阿基米德原理：浮力只跟物体 排开的液体受到的重力有关，公式：F浮=G排液= （ρ液指液体密度，ν 排指物体排开的液体的体积计算时，单位要统一（ρ排，v排取）），浮力只与液体密度、物体排开液体的体积有关，与物体的重力、形状及浸在 液体中的深度无关。 4、物体的浮沉条件：在液体中的物体的浮沉取决于：物体的重力G和浮力F浮 的大小。 ①F浮 阿基米德定律 阿基米德定律（Archimedes law） 阿基米德定理： ā jī mǐ dé dìng lǐ 物理学中关于力学的一条基本原理。浸在液体里的物体受到向上的浮力作用，浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力。 1、物理学中 （1）浸在静止流体中的物体受到流体作用的合力大小等于物体排开的流体的重量。这个合力称为浮力.这就是著名的“阿基米德定律[1]”(Archimedes' law)。该定理是公元前200年以前古希腊学者阿基米德(Archimedes, 287-212 BC)所发现的，又称阿基米德原理(Archimedes principle)。浮力的大小可用下式计算：F浮=ρ液（气）gV排。 （2）杠杆原理：动力×动力臂=阻力×阻力臂，用代数式表示为F? L1=W?L2 (F1L1=F2L2 或L1/L2=F2/F1) 2、数学中 阿基米德原理指对于任何自然数（不包括0）a、b，如果a 浮力的计算方法 一、浮力的来源 设想一个立方体浸没在水中，如图1所示，它的6个表面都受到水的压力，它的左右、前后两侧受到的压力是大小相等、方向相反的，即受力互相平衡；只有上下两个表面由于深度不同，水的压强不同，受到水的压力也因而不相等。下表面受到水向上的压力F大于上表面受到水向下的1压力F，向上和向下这两个压力之差就是液体对浸入物体的浮力。浮力的方向总是2竖直向上的，与重力的方向相反。 二、浮力大小的计算方法 1．两次称量求差法 由上面的分析知道，浮力的方向是竖直向上的，与重力的方向刚好相反，所以先用弹簧测力计称出物体在空气中的重力F，然后把物体浸入液体中，这时弹簧测力计的读1 ，则F。数为2一个重2N的钩码，把它挂在弹簧测力计下浸没在水中时，弹簧测力计的读数是1 例1．2N，则钩码受到的浮力是 得解析由 ．二力平衡法2 把一个物体浸没在液体中让其从静止开始自由运动，它的运动状态无非有三种可能：下沉、不动或上浮。物体浸没在液体中静止不动，叫做悬浮，上浮的物体最终有一部． 分体积露出液面，静止在液面上，叫做漂浮。下沉的物体最终沉入液体的底部。根据 物体的受力平衡可知，悬浮和漂浮的物体，浮力等于重力，即而下沉后的物 ，即体还要受到容器壁的支持力，故 例2一轮船由海里航行到河里，下列说法正确的是（） A．轮船在河里受到的浮力大B．轮船在海里受到的浮力大C．轮船所受浮力不变D．无法确定浮力的大小 解析轮船由海里航行到河里，根据轮船漂浮的特点可知，其所受的浮力大小等于物体的重力，故正确答案为选项C。 3．阿基米德原理法 阿基米德原理的内容是：浸入液体中的物体受到向上的浮 即浮力的大小等于它排开的液体受到的重力，力，阿基米德原理法常常与二力平衡法相结合使用。 所示，把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，甲杯23例如图。则小球质量是________g乙杯中溢出液体的质量是中溢出液体的质量是400g，500g， 根据阿基米德原理知，图甲中小球受到的浮力为解析 图乙中小球受到的浮力为 由二力平衡法分析知，而图甲中小球是沉入液体底部的，图乙中小球是漂浮 ，在液体表面的，故即 。故 课题：浮力 基础自测 1.、液体(气体)对浸入其内的物体都会产生向上的浮力， 2、方向：竖直向上 3、阿基米德原理：浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。 F浮=G排液=ρ排g v排 1）浮力只跟物体排开的液体受到的重力有关， 2）浮力与液体的深度、物体的密度，形状无关； 3）对于完全浸没在液体中的物体而言，浮力还与液体的密度，物体的体积有关； 4）计算时，单位要统一（ρ排取千克/米3，v排取米3） 物体的浮沉条件： 浸在液体中的物体的浮沉取决于：物体的重力G和浮力F浮的大小。 ①F浮 4．浸在液体中的物体如果受到浮力作用，那么施力物体是（） A．地球B．物体本身C．盛液体的容器D．液体 题型二【浮力大小的计算】 5．一个重20N的金属块，在盛水的容器中静止，用弹簧测力计去拉金属块，如图所示，此时弹簧测力计的示数为4N，那么此时金属块受到的浮力是（） A．20N B．16N C．4N D．条件不足，无法判断 6．如图所示为某校校园艺术节时气球悬挂一幅竖标的情景．已知气球的体积为8m3，气球（含内部所充气体）、标语及细绳的总质量为9kg，空气的密度为1.29kg/m3。g取10N/kg，则系于地面拉住标语的细绳的拉力为：（） A．103.2N B．90N C．13.2N D．193.2N 7．如图中，重为G的木块A用细线固定在装水的容器中，当木块一半体积浸在水中时，细线对木块的拉力为F。若木块全部浸没在水中时，则细线对木块的拉力大小为（）A．2F B．F+G C．2F+G D．2F-G 8．有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为12N；当把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为5N。把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力是（） A．5N B．7N C．14N D．12N 9．“辽宁舰”航母已正式列入中国人民解放军海军系列，其满载时排水量（满载时排开水的质量）为6.75万吨，则满载时其受到的浮力为（） A．6.75×108N B．6.75×107N C．6.75×104N D．6.75×103N 10．质量相同的甲、乙两物体的密度之比是1：2，将甲物体浸没在水中，乙物体浸没在煤油中，它们受到的浮力F甲和F乙之比为（） A．5：4B．1：1C．5：2D．5：8 11．某物体重0.3牛，把它放入盛有水的烧杯中，溢出水重0.2牛，则它受到的浮力为（）A．可能为0.25牛B．可能为0.1牛 C．一定为0.3牛D．一定为0.2牛 12．一物体浮在某液面上，露出液面的体积占液面下体积的1/3，则该物体密度与液体密度之比为（） A．3：4B．4：3C．1：3D．3：1 13．甲、乙、丙三个不溶于水的固体，其质量和体积如表中所示，把它们分别轻轻放入水中， 物体在水中所受浮力和排水量的 关系 1. 水的浮力与物体的排水量 水的浮力是支撑物体浮力的主要因素，它的大小取决于物体的体积和 重量。当物体的体积和重量增加时，水的浮力也会增加，从而使物体 能够在水中浮动。此外，物体的排水量也会影响它在水中浮力的大小。当物体的排水量增加时，它在水中的浮力也会增加，从而使物体能够 在水中浮动。反之，当物体的排水量减少时，它在水中的浮力也会减少，从而使物体不能够在水中浮动。因此，水的浮力与物体的排水量 之间存在着密切的联系，这也是物体在水中所受浮力的主要原因。 2. 水的密度与物体的浮力 。 物体在水中所受的浮力与水的密度有关。当水的密度增加时，物体所 受的浮力也会增加，因为更多的水分子支撑着物体，使其获得更大的 浮力。另一方面，当水的密度降低时，物体所受的浮力也会降低，因 为支撑物体的水分子数量减少，使其获得较小的浮力。此外，水的密 度也会影响物体排水量，当水的密度增加时，物体排水量会减少，因 为更多的水分子支撑着物体，使其获得更大的浮力，而减少了排水量。反之，当水的密度降低时，物体排水量会增加，因为支撑物体的水分 子数量减少，使其获得较小的浮力，而增加了排水量。因此，可以看出，水的密度与物体的浮力和排水量有着密切的关系。 3. 物体的形状与排水量 物体的形状会影响它在水中的排水量。较小的物体，如一个小石头， 会更容易排出水，因为它有较少的表面积接触水面。而较大的物体， 如一块木头，会更难排出水，因为它有较多的表面积接触水面。此外，物体的形状也会影响它在水中的浮力。椭圆形物体，如一个橡皮球， 会更容易浮起，因为它的表面积更大，可以抵抗更多的浮力；而立方 形物体，如一个立方体，会更难浮起，因为它的表面积更小，不能抵 抗足够的浮力。因此，物体的形状会影响它在水中的排水量和浮力。4. 物体的体积与浮力 物体的体积越大，浮力也就越大。浮力是物体在水中所受的外力，它 的大小取决于物体的体积和排水量。当物体的体积增加时，排水量也 会增加，从而使浮力增大。反之，当物体的体积减小时，排水量也会 减小，从而使浮力减小。由于浮力取决于物体的体积，因此，物体的 体积越大，浮力也就越大。 5. 水的温度与浮力 水的温度与浮力之间存在着直接的关系。随着水温的升高，浮力也会 增加，而降低水温则会减少浮力。这是因为随着水温的升高，水的密 度会降低，从而使物体在水中所受的浮力增加，而降低水温则会使水 的密度增加，从而减少物体在水中所受的浮力。此外，水的温度也会 影响物体在水中的排水量，即物体在水中的排水量会随着水温的升高 而增加，而降低水温则会使物体在水中的排水量减少。 初二物理《浮力的应用》知识点 初二物理《浮力的应用》知识点 浮力的应用：轮船、潜水艇、气球和飞艇等。 浮力的利用： 1．盐水选种我国农民常采用盐水浸泡法来选种，如图，这种方法是把种子放入浓度适宜的盐水中，干瘪、 虫蛀的种子密度小于盐水的密度会上浮至液面，而饱满 的种子则因为密度大于盐水的密度因此它们会沉在底部。 2．轮船用密度大于水的材料制成能够浮在水面的物体，必须使它能够排开更多的水。根据这个原理，人们 制造了轮船，轮船是用密度大于水的钢铁制成的，把它 做成空心的，使它的平均密度小于水的密度时，它就会 漂浮在水面上，这时船受到的浮力等于自身的重力，所 以能浮在水面上。只要船的重力不变，无论船在海里还 是河里，它受到的浮力不变。根据阿基米德原理如：G 排=ρ液gV排。它在海里和河里浸入水中的体积不同。 轮船的大小通常用排水量来表示，排水量就是轮船按设 计的要求装满货物即满载时排开水的质量。 3．潜水艇 (1)潜水艇的上浮和下沉是靠压缩空气调节水舱里水的多少来控制自身的重力而实现浮沉的。(如图所示) (2)浸没在水中的潜水艇排开水的体积，无论下潜多 深，始终不变，所以潜水艇所受的浮力始终不变。若要 下沉，可充水，使F浮G。；若要上浮，可排水，使F浮G。在潜水艇浮出海面的过程中，因为排开水的体积减小，所以浮力逐渐减小，当它在海面上行驶时，受到的浮力 大小等于潜水艇的重力。 初中物理浮力的应用知识点（二）物体浸没在液体中时，受到_______的浮力F浮，同时还受到方向_______ 的重力G。当F浮G时，物体就会_______；当F浮=G时，物体就会_______；当F浮G时，物体就会____________。 思路解析：物体所受浮力的大小与物体排开液体的 重力有关系，排开的液体重力越大，受到的浮力也越大。当浮力小于物体的重力，物体会下沉；当浮力等于重力时，物体就可以停留在液体内部任一位置，这样的现象 叫悬浮；当浮力大于重力时，物体将浮在水面上。 答案：向上竖直向下下沉悬浮上浮 2.轮船是根据_______制成的。潜水艇的工作原理是______________，它是靠改变______________实现上浮 和下沉的。热气球是靠加热球内的空气，使其密度 _________，相当于充入了_______的气体，当F浮 _______G时就升空了，若需要下降则要_______，这时，球内空气的密度_______，当F浮_______G时就下降了。 答案：漂浮的条件F浮＝G物体的浮沉条件自身重 第十章 浮力 一、浮力 1、定义：浸在液体（或气体）中的物体会受到向上托的力，叫浮力。 2、浮力的方向是竖直向上的。 3、产生原因：由液体（或气体）对物体向上和向下的压力差。 4、在探究影响浮力大小的因素实验中，注意控制变量法的运用 二、阿基米德原理 1.实验：浮力大小与物体排开液体所受的重力的关系（必须掌握实验原理--重中之重） 2.内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体所受的重力。 3.公式：F 浮=G 排=ρ 液 gV 排 4.从阿基米德原理可知：浮力的只决定于液体的密度、物体排开液体的体积（物体浸入液体的体积）， 与物体的形状、密度、质量、体积、及在液体的深度、运动状态无关。 三、物体的浮沉条件及应用： 1、物体的浮沉条件： 2.浮力的应用 1)轮船是采用空心的方法来增大浮力的。轮船的排水量：轮船满载时排开水的质量。轮船从河里驶入海里，由于水的密度变大，轮船浸入水的体积会变小，所以会上浮一些，但是受到的浮力不变（始终等于轮船所受的重力）。 2)潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮或下潜。 3)气球和飞艇是靠充入密度小于空气的气体来实现升空的；靠改变自身体积的大小来改变浮力的。 4、浮力的计算： 压力差法：F 浮=F 向上-F 向下 称量法：F 浮=G 物-F 拉（当题目中出现弹簧测力计条件时，一般选用此方法） 漂浮悬浮法：F 浮=G 物 阿基米德原理法：F 浮=G 排=ρ液 gV 排（当题目中出现体积条件时，一般选用此方法） 状态 F 浮与G 物 V 排与V 物 对实心物体ρ物与ρ液 上浮 F 浮＞G 物 V 排=V 物 ρ物<ρ液 下沉 F 浮＜G 物 ρ物>ρ液 悬浮 F 浮＝G 物 ρ物=ρ液 漂浮 F 浮＝G 物 V 排 浮力知识点 1、浮力：浸在液体(或气体)中的物体受到液体〔或气体〕向上的托力叫做浮力。 浮力的方向是竖直向上，施力物体是液体或气体。 浸在指漂浮或全部浸没。 2、浮力产生的原因：浸在液体中的物体受到液体对它向上和向下的压力差。由此可知如果物体与容器间没有空隙，物体下外表不受液体压力，则物体不受浮力，如打入河底的木桩，建在淤泥中的桥墩。 3、决定浮力大小的因素：浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体浸在液体中的体积和液体的密度有关，当物体浸在液体中的体积一样时，液体的密度越大，所受浮力越大;当液体的密度一样时，浸在液体中的体积越大，所受浮力越大。 4、阿基米德原理：浸在液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。这个规律叫做阿基米德原理，即F浮=G排=m排g=ρ液gv排 5、阿基米德原理适用于液体和气体。 6、物体的浮沉条件： 方法一：(1)F浮>G物、上浮的最终结果是物体处于漂浮状态， 当物体处于漂浮状态F浮= G物漂浮时V排 (2) ρ物=ρ液、悬浮 (3) ρ物>ρ液、下沉 ρ物可以理解为物体的平均密度 7、物体浮沉条件的应用： 〔1〕轮船：〔钢铁的密度比水大，有它制成的轮船为什么能浮在水面上呢.〕要用密度大于水的材料制成能够浮在水面上的物体，可以把它做成空心的，以使它能排开更多的水，轮船就是根据这个道理制成的。 轮船的大小通常用排水量来表示，轮船排水量是指轮船装满货物时排开水的质量 〔2〕潜水艇：由于潜水艇中两侧有水箱，它浸没在水中时受到的浮力不变，但是可以通过调节水箱中的储水量来改变潜水艇自身的重力，从而使它下沉、悬浮或上浮。 〔3〕气球：充入的是密度比空气小很多的气体，如氢气、氦气。空气对他的浮力大于它的重力，所以气球可以升入高空。 〔4〕飞艇、热气球：里面充的是被燃烧器加热而体积膨胀的热空气，热空气比气球外的空气密度小，他们受到的浮力就大，所以能升入高空。 〔5〕密度计：漂浮在液面的物体，浮力等于重力，浮力一定时，液体的密度越大，排开液体的体积就越小；密度越小，排开液体的体积就越大。 ※密度计的刻度是从上到下刻度变大，刻度不均匀，且刻度无单位。 读法：例：液面与1.2刻度对齐时，表示被测液体的密度是1.2×103kg/m3. 8：计算浮力的方法小结 (1)、压力差法〔原因法〕：F 浮=F 向上 －F 向下 浮力的应用与浮力原理 浮力是物体在液体或气体中受到的向上的力，是由于液体或气体对物体施加的压力差异所导致的。浮力在日常生活和工程实践中有着广泛的应用。本文将介绍浮力的原理以及它在不同领域中的应用。 一、浮力原理 1. 阿基米德原理 浮力的原理可以用阿基米德原理来解释。阿基米德原理指出：在静止的液体或气体中，浸入其中的物体所受到的浮力大小等于物体排除掉的液体或气体的重量。换句话说，浮力的大小与物体的排开液体或气体的体积成正比，与物体的质量无关。 2. 浮力的方向 根据阿基米德原理，浮力的方向总是垂直于物体表面向上的，即使物体部分或完全浸没在液体或气体中，浮力的方向仍然不变。这是因为液体或气体压力在物体表面上是均匀分布的。 二、浮力的应用 1. 水中浮游生物 水中的浮游生物能够通过调节自身的密度来借助浮力在水中浮动。一些浮游生物通过改变其体内的气囊或脂肪含量，使自己的密度与周围水体接近，从而能够在水中漂浮。这样的适应性使它们能够更好地获取光合作用产生的养分，并避免被沉积于水底。 2. 潜水艇 潜水艇是利用浮力原理进行潜水和浮出水面的船只。潜水艇内部设有舱体，舱体能够控制其中的水量，通过改变船体内的气体容积，从而改变潜水艇的密度。当从海面潜入水中时，潜水艇泵入水使水进入船体，增加其密度，从而下沉；当潜水艇需要浮出水面时，排出船体内的水使密度减小，从而浮出水面。 3. 飞机升力 飞机的飞行原理是基于空气动力学中的浮力。飞机的机翼形状和倾斜角度使得飞机在空气中形成气流分离，从而产生向上的升力。这种升力通过阻力和重力的相互平衡，使得飞机能够在空中飞行。 4. 水中拖曳力 浮力在水中的应用还可以帮助减轻物体在水中的重量和减小水的阻力。例如，在游泳中，正确的身体姿势和运动技巧能够降低身体对水的阻力并利用浮力减轻身体的重量，从而提高游泳速度。 结论 浮力作为物体在液体或气体中受到的向上的力，对于众多领域具有重要的应用价值。通过理解浮力的原理，我们可以更好地应用它来设计和改进各种工程和科技产品，实现更多生活和科技的发展。虽然浮力的应用与浮力原理只是众多物理学和工程学中的一部分，但它们的重要性不可否认。深入学习和应用浮力原理能够帮助我们更好地理解自然现象，并促进科技的进步。 章节测试题 1.【答题】改变物体排开的水量，物体在水中的沉浮( )发生改变。 可能不可能 【答案】可能 【分析】本题考查改变物体排开的水量，物体在水中的沉浮可能发生改变。 【解答】改变物体排开的水量，物体在水中的沉浮可能发生改变。根据阿基米德定律，浸入液体中的物体受到一个浮力，其大小等于该物体所排开的液体重量，所以物体排开水的重力等于物体在水中受到的浮力。因此改变物体排开的水量，可以改变其在水中的沉浮。 2.【答题】改变橡皮泥在水中的沉浮，可以改变它的（）。 A.轻重 B.形状 C.颜色 【答案】B 【分析】本题主要考查改变物体的排水量，沉浮会发生变化。 【解答】改变物体排开的水量，物体在水中的沉浮可能发生改变。当物体排开的水量大时，物体上浮，反而则下沉。物体排开的水量与其浸在水中的体积息息相关，则与其形状有关，所以可以改变物体的形状来改变橡皮泥在水中的沉浮状态。 3.【答题】橡皮泥在水中排开的水量与它在水中的沉浮（）。 A.有关系 B.没关系 【答案】A 【分析】本题主要考查改变物体在水中的排水量与其沉浮变化的关系。 【解答】通过课堂实验可知，橡皮泥在水进入水中的体积小，即排水量小时，橡皮泥下沉；当橡皮泥进入水中的体积大，即排水量大时，橡皮泥上浮。因此，橡皮泥在水中排开的水量与它在水中的沉浮有关系。 4.【答题】用钢铁制成的轮船能浮在水面上，这是改变了（）。 A.它的重量 B.它的形状 C.它排开的水量 【答案】C 【分析】本题主要考查改变物体在水中的排水量与其沉浮变化的关系。 【解答】钢铁制造的轮船，改变的是物体的大小，做成空心的，增加了排开液体的体积，从而增大浮力。钢铁排开水的体积小，排开水的重量小，则所受浮力小于重力，物体下沉。当制成轮船后，内部空心，排开水的体积大，可以使浮力等于重力，使船漂浮于水面上。改变钢铁的体积可以使改变钢铁排开水量，排出更大体积的水，从而获得更大的浮力。 5.【答题】改变橡皮泥的形状可以改变橡皮泥在水中的沉浮。（） 【答案】✓ 【分析】本题主要考查橡皮泥在水中排开的水量与其沉浮关系。 【解答】根据课堂实验可知，橡皮泥在水中，沉的形状排开的水量小，即浸入水的体积小，浮的形状排开的水量大，即浸入水的体积大。从中发现，橡皮泥浮起来的原因在于它的质量不变，而浸入水的体积增大。因此，改变橡皮泥的形状可以改变橡皮泥在水中的沉浮。 6.【答题】相同重量的橡皮泥，做成体积较大的形状更会下沉。（） 【答案】× =p F 浮=0（物体所受 公式推算 假设有一正方体沉于水中， F 浮=p gh2*S- p gh1*S （可适用于完全或稍微浸没在水中） =p 液gV 排（通用） = G 排液 当物体悬浮或漂浮时，F 浮=0物=mW g 说明 （1） h2为正方体下表面到水面 距离，hl 为正方体上表面到水面距离， A h 为正方体之高。 （2）“F 浮=p 液gV 排=0排液”最重要。 F 浮=p 液gV 排的公式推导：浮力=排开液体所受重力 （3）给出沉浮条件（实心物体，如果是空心物体，则下面公式中的 密度表 示物体的平均密度，即物体的总质量除以总体积得到的结果） 对于浸没在液体中的物体 1. 若F 浮＞0物，即p 物＜p 液，物体上浮 2. 若F 浮＜G 物，即p 物＞p 液，物体下浮 3. 若F 浮=0物，即p 物=p 液，物体悬浮 4. p 物＞p 液，沉底，G 物=F 浮+F 杯底对物的支持力（三力 平衡） 露排比公式 如果漂浮（这是重要前提！），贝U: p 物：p 液=V 排：V 物。 其中，V 物=V 排+V 露 它的变形公式 1 .（p 液-p 物）：p 液=V 露：V 物 2. p 物：（p 液-p 物）=V 排：V 露 证明：•••漂浮 重力）排液=m 排液g = p 液gV 排所以有F 浮+G=0 •••F浮=0物，即p液gV排=p物gV物，即p液V排=p物V物，即p物：p 液=V 排：V物（交叉相乘） 四种公式 示重差法（称重法）：F浮=G-F拉（空气中重力减去弹簧测力计拉力）（用弹簧测力计） 公式法：F浮=6排=mS* g=p液gV排 漂浮法：F浮=6物（又叫平衡法） 压力差法：F浮=FJ -FT （上下压力差） 特例：当物体和容器底部紧密接触时，即物体下部没有液体。此时物体没有受到液体向上的压力，即F浮=0 阿基米德原理 物体浸在液体中排开液体的重力等于物体浸在液体中受到的浮力。即F浮=G 液排 =p液gV排。（V排表示物体排开液体的体积） 理论应用 1 •如何调节浮力的大小 木头漂浮于水面是因为木材的密度小于水的密度。把树木挖成“空心”就成了独木舟，自身重力变小，可承载较多人，独木舟排开水的体积变大，增大了可利用的浮力•牙膏卷成一团，沉于水底，而“空心”的牙膏皮可浮在水面上，说明“空心”可调节浮力与重力的关系。采用“空心”增大体积，从而增大浮力，使物体能漂浮在液面上• 2.轮船 轮船能漂浮在水面的原理：钢铁制造的轮船，由于船体做成空心的，使它排开水的体积增大，受到的浮力增大，这时船受到的浮力等于自身的重力，所以能浮在水面上。它是利用物体漂浮在液面的条件F浮=0来工作的，只要船的重力不变，无论船在海里还是河里，它受到的浮力不变。（只是海水河水密度不同，轮船的吃水线不同）根据阿基米德原理，F 浮=p液gV排，它在海里和河里浸入水中的体积不同.轮船的大小通常用它的排水量来表示。所谓排水量就是指轮船在满载时排开水的质量•轮船满载时受到的浮力F浮=G# =m# g.而轮船是漂浮在液面上的，F浮=6船+6货=口船g+m货g，因此有m排=口船+m货。 3.潜水艇 浸没在水中的潜水艇排开水的体积，无论下潜多深，始终不变，所以潜水艇所受的浮力始终不变•潜水艇的上浮和下沉是靠压缩空气调节水舱里水的多少来控制自身的重力而 实现的（改变自身重力：排水充水）。若要下沉，可充水，使F浮＜G若要上浮，可排水，使F浮〉G.在潜水艇浮出海面的过程中，因为排开水的体积减小，所以浮力逐渐减小，当它在海面上行驶时，受到的浮力大小等于潜水艇的重力（漂浮）。 4•气球和飞艇 气球和飞艇里充的是密度小于空气的气体，热气球里充的是被燃烧器加热、体积膨胀、密度变小了的热空气.F浮=p空气gV,G球=p气gV+G壳，当F浮》G 【一】:浮力计算的方法 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悬浮 G=F浮ρ上浮 G 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 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。 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 F浮=G=mg=0.05千克牛/千克=0.5牛ρ 物 物 =ρ 液 可得 =ρ 水 =0×103千克/ 米3。 广东省深圳市龙华2018-2019学年五年级下学期科学期中考试试卷 一、深圳龙华2018-2019学年第二学期教学质量监测试题五年级科学期中测试 1.下列方法中，不能给我们增加热量的是( )。 A. 多穿衣服 B. 晒太阳 C. 吃饭 2.同体积的马铃薯、清水和浓盐水相比，质量最重的是( )。 A. 马铃薯 B. 清水 C. 浓盐水 3.相同体积的50℃的热水和10℃的冷水相比较，( )。 A. 热水重 B. 冷水重 C. 两者一样重 4.用一定量的橡皮泥做船，把船的排水量做得大些，装载的货物( )。 A. 多 B. 少 C. 不变 5.将一杯水加热后，下列变化会发生的是( )。 A. 重量 B. 体积 C. 颜色 6.下列物质中，热胀冷缩本领最好的是( )。 A. 空气 B. 水 C. 铜球 7.水里放了食盐，马铃薯( )。 A. 一定会浮起来 B. 一定还是沉的 C. 沉浮都有可能 8.以下三个大小相同的杯子里盛有相同重量和温度的水，凉得最慢的是( )。 A. 陶瓷杯 B. 铜杯 C. 不锈钢杯 9.物体在水中受到浮力的大小，主要与( )有关。 A. 物体的重量 B. 物体排开的水量 C. 物体的颜色 10.潜水艇是通过改变自身的( )来达到上浮和下沉。 A. 大小 B. 体积 C. 轻重 11.自行车爆胎大多发生在( )。 A. 春天 B. 秋天 C. 夏天 12.铁路的铁轨与铁轨连接处都有一个10mm左右的空隙，主要的目的是( )。 A. 节省材料 B. 为铁轨在夏天受热时有膨胀的余地 C. 美观 13.饮料瓶里的饮料都不会装满，这主要是因为( )。 A. 厂家为了节省原料 B. 液体有热胀冷缩的性质 C. 固体有热胀冷缩的性质 14.在金属的大家庭里，有两种金属是热缩冷胀，它们是( )。 【例1】查漏补缺大挑战： 1．浮力：一切液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它.方向，浮力的本质是液体（气体）对浸在它里面的物体. 2．阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于.F= 浮 =，浮力的大小只取决于密度和体积，而与物体本身的重力、体积、密度和物体浸没在液体中的深度无关. 3．浮沉条件：物体的沉浮，决定于它浸没在液体中所受的浮力和它自身重力的大小关系， （1）当F 浮G，ρ 物 ρ 液 时，物体上浮；物体上浮直至飘浮在液面上：F 浮 G. 浮力产生原因 知识互联网 浮力（上） （2）当F 浮 G ，ρ物 ρ液时，物体下沉；物体下沉直至沉底：F 浮 G . （3）当F 浮 G ，ρ物 ρ液时，物体悬浮在液体里任何深度的地方. 4．浮力应用： （1）轮船是利用空心的办法扩大可利用的 .轮船从长江驶入大海，浮力 ，靠岸加载货物，浮力 .排水量等于排开水的 （“质量”或“重量”） （2）潜水艇：通过对水舱充水和排水，改变自身 ，实现上浮、悬浮、下沉.在上浮或下沉过程中，浮力 ；从水底到浮出水面，浮力 ；潜水艇从江底驶入海底，浮力 . （3）热气球：用喷嘴向气囊喷射空气，气囊逐渐增大，热气球的浮力 ，当浮力 重力时，热气球便上升.如果熄灭火焰，当重力 浮力时，热气球便下降. （4）密度计：用来测定液体密度的仪器，使用时它飘浮在液面上，它在不同液体中受到的浮力 ，都等于密度计 .密度计露出液面的体积越多，说明被测液体的密度 （越大/越小/不变） 【答案】1．浸在 向上托的力 竖直向上 向上和向下的压力差 2．物体排开的液体所受的重力 F G gV ρ==浮排液排 液体的密度 物体排开液体的体积 3．（1）F G >浮 ρρ<物液 = （2）F G <浮 ρρ>物液 < （3）F G =浮 ρρ=物液 4．（1）浮力 不变 变大 质量 （2）重力 不变 变小 变大 （3）增大 大于 大于 （4）相等 密度计自身重力 越大 【例2】 把一块石蜡的底部磨平后置于烧杯底部，使它们之间密合（如图所示），用手按住石蜡 将水缓缓倒入烧杯中，直到水面淹没石蜡块后放手，则（ ） A ．由于石蜡块的密度比水小，所以石蜡块会上浮 B ．由于石蜡块受到水的压力是向下的，所以石蜡块不会上浮 C ．由于石蜡块受到的摩擦力大于浮力，所以石蜡块不会上浮 D ．由于水对石蜡块没有压力，所以石蜡块不上浮 【答案】B 【例3】 如图所示容器中，底部和侧壁分别有木塞a 和b ，且a 、b 在水中的体积相等，则（ ） A ．a 受到的浮力大 B ．a ，b 受到的浮力相等 C ．只有a 塞受到的浮力为零 D ．a ，b 塞受到的浮力均为零 【答案】C 探究:浮力与物体排开水的关系。 (1)提出问题: 浮力与物体排开水的多少有关系吗有什么关系 (2)建立假设: 浮力大小与物体排开水的多少成正比。 (3)设计实验: ①实验器材:弹簧秤、烧杯、水、量筒、溢杯、物块。 ②实验步骤: a.在溢杯中盛满水，将小烧杯放在溢杯的出水口下； b. 将物块悬挂在弹簧秤上，用弹簧秤测出物块的重G； c. 将物块浸没在溢杯的水中，读出弹簧秤的读数F； d.将溢杯溢出的水注入量筒内，测出它的体积V排水； e.将上述数据填入下面的实验记录表中: 物块 的重 G 物块浸 入水中 后弹簧 秤的读 数F 物块排 开水的 体积 V排水 物块受到 水的浮力 F浮＝G-F 物块排开 的水受到 的重力 G排水=ρ水gV 排水 (4)分析实验数据，得出结论(关系式)。 3.上述关系就是著名的阿基米德原理，它也适用于其他的液体。 (1)阿基米德原理的文字表达: 浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力； (2)数字表达式: F浮=G排液＝ρ液gV排液； (3)阿基米德原理也适用于气体。 4.对阿基米德原理理解的几个注意问题: (1)公式中的ρ液是液体的密度，而不是浸入液体的物体的密度。 (2)公式中的V排液是物体浸入液体时，排开液体的体积，而不是液体的总体积，也不是物体的体积。当物体完全浸入(即浸没)液体中时，V排液恰好等于物体本身的体积V物；当物体只部分浸入液体中时，V排 液 四种计算浮力的方法 四种计算浮力的方法：这四种方法都可以用来计算浮力的大小,具体用哪一个要看所给的条件而定.希望通过以下题目的训练，并不断总结，能让你在今后做浮力计算题时有所帮助的，愿你的不懈努力能给你取得优异的成绩！ 方法一、压力差法：F 浮=F 向上－F 向下 （F 向上 =P 向上S=ρ液gh 1 S , F 向下=P 向下S=ρ液 gh ２S ) 方法二、称重法：F 浮=G －F(Ｇ:物体本身的重力；Ｆ：物体浸在液体中时弹簧测力计的示数。) 方法三、原理法:F 浮=G 排= m 排g =ρ液gV 排 （注意：G 排：指物体排开液体所受到的重力； m 排:指物体排开液体的质量；ρ液：指物体排开的液体密度；V 排:指物体排开的液 体的体积。) 方法四、 平衡法：当物体漂浮或悬浮时, F 浮=G #1、弹簧测力计下挂吊着一个重为1.47N 的石块,当石块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为0.98N ，求：(1)石块受到的浮力（2)石块的体积（3）石块的密度 ＃2、体积为100cm 3的物体浸没在水中时受到的浮力是多少,浸没在密度为0。8×103kg/m 3 的煤油中时浮力是多少? （ g=10N/kg) #3、。现有一边长为10cm 的正方体物块漂浮在水中,如图所示，其上表面距水平面2.5 cm ，它的下表面受到的水的压力是多大？它受到的浮力多大?木块的密度是多少? ( g=10N/kg) #4、边长为0。05m ，的正方体实心物体挂在弹簧测力计下，物块浸没在水中, 上表面与水面 第3题图 相平，木块静止时,弹簧测力计的示数F=2N,根据上述条件,请你求出相关的五个物理量。(含过程和结果) 边长为0.05m,的正方体实心物体挂在弹簧测力计下，物块浸没在水中,上表面与水面相平，木块静止时,弹簧测力计的示数F=2N，根据上述条件,请你求出相关的五个物理量.(含过程和结果） 1、如图15所示，容器中装有水,水中有一个木块被细线系着，已知水重200N，水深为0.5m，木块的体积为4dm3，木块的密度为0。6×103kg/m3,试求: （1）水对容器底面的压强是多少?木块受到的浮力是多大？ （2）若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为多大？ 此时水对容器底的压强比第（1）问中的大还是小？ 2、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触（未浸入水)如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中的深度变化情况,求：(g取10N ／kg） （1）圆柱体受的最大浮力。 (2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。 第八讲浮沉的应用 1.认识漂浮、悬浮、下沉、上浮、沉底现象 2.掌握物体的浮沉条件，会分别从力和密度的角度判断物体的浮沉 3.会改变浮力或重力控制物体的浮沉 4.能应用浮沉条件解释相关现象 1.探究物体浮沉条件 2.通过受力分析掌握浮沉条件 3.轮船、潜水艇、气球和飞艇的原理 4.密度计的使用 一、单个物体的浮沉情况 浸在液体中的物体的浮沉，决定于所受浮力F浮和物体的重力G物的大小关系: 1.当F浮>G物，即ρ液> ρ物时，上浮→最终结果:漂浮→F浮=G物 2.当F浮 密度大小与液体密度大小之间的关系与判断物体的浮沉状态。 [例1]用手将一重为5N的物体全部压入水中，物体排开的水重为8N,此时物体受到的浮力为，放手后物体将(选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”) . [答案] 8N;上浮 [分析] (1)根据阿基米德原理，物体所受浮力等于它排开的水重; (2)比较物体受到的重力和浮力的大小关系根据浮沉条件来进行判断物体的浮沉情况. [解答]解: (1)物体受到的浮力: F浮=G排=8N; (2) 因为物体重G=5N, 所以F浮>G, 所以放手后物体将上浮; [例2]小梅帮妈妈做饭时，把-一个质量为100g的土豆放进盛满水的盆里，有90g水溢出，则( ) A.土豆会浮在水面上 B.土豆会沉入盆底 C.土豆会悬浮在水中 D.不能据此判断出土豆的浮沉 [答案] B [分析]盆里原来装满水，溢出水的质量就是土豆排开水的质量，可以求物体在水中受到的浮力，和自重(利用重力公式求出)比较得出在水中的状态(上浮、下沉或漂浮). [解答]解:由题知，土豆排开水的质量: m排=90g, 土豆受到的浮力: F浮=G排=m排g，········① 土豆的质量: m土豆=100g, 土豆受到的重力: G土豆=m土豆g········① 由①①可知: F浮水的浮力
阿基米德定律
浮力的计算方法
八年级上册科学----浮力
物体在水中所受浮力和排水量的关系
初二物理《浮力的应用》知识点
八年级物理下册《第十章_浮力》知识点总结
浮力知识点总结
浮力的应用与浮力原理
小学科学教科版五年级下册沉和浮3.橡皮泥在水中的沉浮-章节测试习题
浮力公式推算
水的浮力计算公式
五年级下册科学试题-期中考试试卷粤教版含答案
初中物理.浮力(上)
探究浮力与液体排开水的关系
四种计算浮力的方法-浮力水深公式
人教版八年级物理下册培优专题复习 第8讲 浮沉的应用