浮力 知识讲解
初中物理浮力知识点

初中物理浮力知识点一、浮力的五种求法:1、弹簧测力计法求浮力。
浮力可以用弹簧测力计来测量,其公式为F浮=G-F示,即物体在空气中的重力减去物体浸没后测力计的示数。
2、浮力产生的原因。
浮力产生的原因是物体在液体中受到的上下表面的压力差,即F浮=F下+F上。
3、漂浮时的浮力。
当物体漂浮时,浮力等于重力,即F浮=G。
4、悬浮时的浮力。
当物体悬浮时,浮力等于重力,即F浮=G。
5、阿基米德原理。
根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的体积乘以液体的密度和重力加速度,即F浮=ρ液gV排。
二、浮沉条件:根据物体的密度和液体的密度比较,可以判断物体的浮沉状态。
当F浮大于物体的重力时,物体会漂浮;当F浮等于物体的重力时,物体会悬浮;当F浮小于物体的重力时,物体会下沉;当F浮大于物体的重力并且稳定后,物体会上浮。
三、阿基米德原理实验:1、如木块漂浮。
当木块在空气中时,其重力为G木;当木块浸没在水中时,浮力为F浮,测力计的示数为F示;根据阿基米德原理,F浮=ρ液gV排,可以计算出木块排开水的体积V排。
2、石块在水中的浮力。
当石块在水中时,其重力为G木;测力计的示数为F浮;根据阿基米德原理,F浮=ρ液gV排,可以计算出石块排开水的体积V排。
四、练:1、质量为79g,密度为7.9g/cm的铁块的体积为10cm³,重力为G=79×10=790N;将铁块浸没于水中,排开水的质量为V排=10cm³,排开水的重力为F排=ρ液gV排=1000×10×10=N,所受浮力为F浮=-790=9210N。
2、体积相同的A、B、C三个物体,放入水中静止后,A、B、C三个物体的重力分别为GA、GB、GC,密度分别为ρA、ρB、ρC。
根据阿基米德原理,F浮=ρ液gV排=ρ液gV物,即F浮与物体的体积成正比,所以F浮/F物=ρ液/ρ物。
因为三个物体的体积相同,所以F浮/F物=ρ液/ρ物=GB/GA=GC/GA,即GA/ρA=GB/ρB=GC/ρC。
浮力的知识点

浮力的知识点一、浮力的概念和原理浮力是物体在液体中受到的向上的支持力,其大小等于所排开液体的重量。
浮力的产生原理是液体对物体施加的压强不同,使得物体受到一个向上的支持力。
二、浮力与阿基米德定律阿基米德定律指出:物体在液体中所受到的浮力等于物体排开液体的重量。
这个定律也可以表述为:浸在液体中的物体所受到的浮力等于其排开液体的重量。
三、浮力与密度密度是指单位质量下物质所占据空间大小,其单位通常为千克/立方米。
一个物体在液体中是否会漂浮取决于其密度和液体密度之间的关系。
如果物体密度小于液体密度,则会漂浮;如果物体密度大于液体密度,则会沉入底部。
四、影响浮力大小的因素1. 物品形状:具有不同形状和大小的物品,在相同条件下所受到的浮力也不同。
2. 液态种类:不同种类和密度不同的液态,在相同条件下对相同物品所产生的浮力也不同。
3. 物品密度:物品本身的密度越小,所受到的浮力越大。
4. 液态深度:液态深度越深,所受到的浮力也会随之增加。
五、应用浮力的实际场景1. 船只设计:在船只设计中,需要考虑船体的形状和大小,以及船体与水面接触部分的形状和大小,以保证船只在水中具有足够的浮力。
2. 潜水装备设计:潜水装备需要具有一定的浮力,以保证潜水员可以在水中自由活动,并且可以通过调节装备来控制自己在水中的位置。
3. 物品称重:利用物品在液体中受到的浮力与其重量之间的关系,在实验室或者工业生产中可以通过称重来确定物品密度。
六、常见误区1. 浮力和重量是相等的。
事实上,浮力是指液体对物体施加向上支持力,而重量是指物体自身所具有的质量。
2. 浮力只能作用于液态。
事实上,任何状态下都存在浮力现象。
例如气球漂浮在空气中,就是因为气球受到了空气的浮力。
3. 浮力只能作用于固体。
事实上,液体和气体也可以受到浮力的作用。
例如,液态油漂浮在水面上,就是因为油比水密度小,所以受到了向上的浮力。
七、结语浮力是一个十分重要的物理现象,在日常生活和工业生产中都有广泛的应用。
高考物理必考知识点浮力

高考物理必考知识点浮力一、浮力的定义和原理浮力是指物体在液体或气体中受到的向上的支持力。
根据阿基米德定律,浮力的大小等于排出液体或气体体积的重量。
当物体浸没在液体中时,液体会对物体施加一个向上的浮力,使物体浸没的深度减小,直到物体的浮力等于物体自身的重力,达到平衡状态。
二、浮力的计算方法浮力可以通过以下公式进行计算:浮力=F液体=ρ液体*V浸没*g其中,ρ液体为液体的密度,V浸没为物体在液体中的体积,g为重力加速度。
根据这个公式可以看出,浮力取决于液体的密度以及物体在液体中的体积。
三、物体在液体中的浮沉情况1. 若物体的密度小于液体的密度(ρ物体<ρ液体),则物体会浮在液体表面上。
例如,我们身体就会在水中上浮。
2. 若物体的密度等于液体的密度(ρ物体=ρ液体),则物体会悬浮于液体中。
例如,淡水中的鱼类和植物都可以看到这种情况。
3. 若物体的密度大于液体的密度(ρ物体>ρ液体),则物体会沉入液体中。
例如,我们通常在海里会感到自己比在淡水中更容易沉下去,因为海水的密度要大于淡水。
四、浮力与物体形状的关系物体的形状对浮力也有一定的影响。
根据阿基米德原理可以知道,物体受到的浮力等于排出液体的体积乘以液体的密度乘以重力加速度。
由于浮力的大小取决于排出液体的体积,而物体的形状会影响体积的大小,因此不同形状的物体受到的浮力也会有所不同。
五、实际应用中的浮力1. 船只的浮力船只是利用浮力原理来保持浮在水面上的运输工具。
船只的形状设计使得排出液体的体积较大,从而使得浮力大于船只的重力,从而保持船只浮在水面上。
2. 潜水艇的浮力控制潜水艇在水中可以通过控制自身的浮力来实现上浮或下潜。
对于上浮,潜水艇可以利用浮力大于重力的原理来释放一部分液体,从而降低自身密度,使得浸没的深度减小;对于下潜,则可以通过增加液体的体积,增加自身密度,使得浸没的深度增加。
3. 水上飞机的浮力水上飞机是在水上起降的飞机。
它一般具有较大的机翼,借助机翼产生的升力以及浮力的作用,使得飞机在水面上可以起飞和降落。
九年级上册物理浮力知识点

九年级上册物理浮力知识点物理浮力知识点主要包括浮力的定义、浮力公式、浸入液体的物体以及浮力与物体的浸没和浮沉等内容。
1. 浮力的定义浮力是液体或气体对于浸入其中的物体的支持力。
当物体浸入液体或气体中时,液体或气体对物体产生向上的力,这个力就是浮力。
2. 浮力公式浮力的大小等于被液体或气体排挤掉的液体或气体的重量。
根据阿基米德定律,浮力的大小可以通过以下公式计算:浮力 = 排出的液体或气体的重量 = 液体或气体的密度 * 体积 * 重力加速度3. 浸入液体的物体当一个物体完全或部分浸入液体中时,液体对它产生的浮力与物体的重力相等,物体处于浮力与重力平衡的状态。
如果物体的密度小于液体的密度,它将浮在液体表面上;如果物体的密度大于液体的密度,它将沉入液体底部。
4. 浮力与物体的浸没和浮沉如果一个物体以恒定速度向下浸入液体中,浮力会逐渐增大,直到浮力等于物体的重力,物体停止下沉,达到浸没的状态。
当物体的密度大于液体的密度时,物体无论被推入液体多深,都会浮出液体表面。
5. 浮力应用举例浮力的应用非常广泛。
例如,潜水时,潜水员通过调整体内充气的气囊体积,控制浮力大小,从而使自己在水中上浮或下沉。
另外,船只的浮力足够大,使得船只可以浮在水面上,而不会沉没。
总结:九年级上册物理浮力知识点主要包括浮力的定义、浮力公式、浸入液体的物体以及浮力与物体的浸没和浮沉等内容。
浮力是液体或气体对于浸入其中的物体的支持力,浮力的大小等于被液体或气体排挤掉的液体或气体的重量。
根据浮力与重力的平衡关系,物体的浸没与浮沉可以判断物体的密度与液体的密度关系。
浮力的应用广泛,如潜水、船只浮力的维持等。
八年级物理浮力知识点

八年级物理浮力知识点一、浮力的定义浮力是指物体在流体中所受到的向上的力。
当物体完全或部分浸没在流体中时,流体对物体施加的压力差产生的力就是浮力。
这个力的方向总是竖直向上。
二、阿基米德原理阿基米德原理是描述浮力的基本原理。
原理表述为:任何完全或部分浸没在流体中的物体,都会受到一个向上的浮力,其大小等于该物体所排开的流体的重量。
三、计算浮力的公式浮力的大小可以通过以下公式计算:\[ F_{浮} = \rho_{流体} \cdot g \cdot V_{排} \]其中:- \( F_{浮} \) 是浮力的大小;- \( \rho_{流体} \) 是流体的密度;- \( g \) 是重力加速度,地球表面约为 9.8 m/s²;- \( V_{排} \) 是物体排开的流体体积。
四、浮力与物体的沉浮条件物体在流体中的沉浮状态取决于物体的密度与流体的密度。
以下是沉浮的条件:- 如果物体的密度小于流体的密度,物体会上浮;- 如果物体的密度大于流体的密度,物体会下沉;- 如果物体的密度等于流体的密度,物体会悬浮在流体中。
五、浮力的应用浮力在日常生活和工业中有广泛的应用,例如:- 船只和潜艇的浮力设计;- 热气球和飞艇的升力原理;- 救生圈和潜水装备的设计。
六、浮力的实验测量浮力可以通过实验测量,常见的实验方法有:- 使用弹簧秤测量物体在空气中和在流体中的重量差;- 利用浮力等于排开流体重量的原理,通过测量排开流体的体积和密度来计算浮力。
七、浮力与物体形状的关系物体的形状会影响浮力的分布,不同形状的物体在流体中的表现也不同。
例如,扁平的物体比尖锐的物体更容易浮在水面上,因为扁平物体排开更多的水,从而产生更大的浮力。
八、浮力与流体密度的关系流体密度的变化也会影响浮力的大小。
例如,当温度变化导致流体密度变化时,物体在流体中的浮力也会随之变化。
九、浮力的计算实例假设有一个物体完全浸没在水中,水的密度为 1000 kg/m³,重力加速度为 9.8 m/s²,物体排开的水体积为 0.05 m³。
浮力及相关知识点总结

浮力及相关知识点总结一、浮力的概念浮力是指物体浸入液体或气体中时,由于液体或气体对物体的压力作用,使得物体所受的向上的压力大于或等于以自身重量形成的重力,从而产生向上的推力,使物体能够浮起的力量。
其大小等于物体排开的液体或气体的体积乘以液体或气体的密度和重力加速度的乘积。
浮力的产生与物体所排开的液体或气体的体积有关,与物体的重量无关。
二、浮力的表达式浮力的大小可以利用以下表达式来计算:F=ρVg其中,F表示浮力的大小,单位为牛顿(N);ρ表示液体或气体的密度,单位为千克/立方米(kg/m³);V表示物体排开的液体或气体的体积,单位为立方米(m³);g表示重力加速度,单位为米/秒²(m/s²)。
三、浮力的方向根据阿基米德原理,物体在液体或气体中所受的浮力的方向是垂直于物体表面的向上的力。
这是因为液体或气体对物体的压力是均匀的,使得物体所受的向上的压力大于或等于以自身重量形成的重力,从而产生向上的推力。
四、浮力的应用1.漂浮浮力的最直接的应用就是让物体在液体中浮起,这在生活中非常常见。
例如,船只在水中漂浮,潜水艇在水中漂浮,木块在水中漂浮等等。
2.天平的原理人们可以利用浮力的原理来制作天平。
当物体被放在浸在水中的容器中时,容器所受的浮力会减小,从而引起天平失衡,这样就可以精确地测量物体的质量。
3.制作气球气球的原理就是利用气体的浮力来支撑物体。
通过在气球中加入足够的气体,可以使气球浮在空中。
4.潜水艇的原理潜水艇可以通过控制浮力来实现在水中的上浮和下沉。
通过控制进出水的容积,可以改变潜水艇所受的浮力,从而控制潜水艇在水中的位置。
五、相关知识点1.阿基米德原理阿基米德原理是关于浮力的基本原理。
它表明一个浸在液体或气体中的物体所受的浮力大小等于物体排开的液体或气体的体积,与物体的形状和密度无关。
这个原理是古希腊物理学家阿基米德在浸浴时发现的,并且他因此原理跳出浴缸而欣喜若狂。
浮力定律知识点总结

浮力定律知识点总结1. 浮力的定义浮力是指液体对于浸没在其中的物体所施加的向上的力。
它是由于液体压强的不均匀分布导致的,通常它的大小与物体在液体中排开的液体的体积成正比。
根据亚基米德原理,浮力的大小等于液体对物体排开的液体的重量,即:F_b = ρ_fluid * V_dis * g其中,F_b表示浮力的大小,ρ_fluid表示液体的密度,V_dis表示物体在液体中排开的液体的体积,g表示重力加速度。
2. 浮力定律的表述根据浮力的定义,我们可以将浮力定律表述如下:当物体完全浸没在液体中时,其所受到的浮力的大小等于排开的液体的重量。
具体来说,浮力的大小与排开的液体的体积成正比,与液体的密度成正比,与重力加速度成正比。
这一定律被可以简洁地表示为:F_b = ρ_fluid * V_dis * g3. 浮力定律的应用浮力定律是一个非常有用的定律,它可以被广泛地应用于科学研究和工程实践中。
以下是一些浮力定律的应用示例:a. 设计船舶和潜艇在设计船舶和潜艇时,浮力定律是一个非常重要的基础。
通过合理地利用浮力定律,可以设计出满足特定需求的船舶和潜艇,使其具有良好的浮力性能和操纵性能。
b. 海洋工程在海洋工程领域,浮力定律也被广泛地应用。
例如,在设计海洋平台和海洋结构时,工程师需要计算结构所受到的浮力,以确保结构在液体中具有良好的稳定性和承载能力。
c. 海洋生物学在研究海洋生物学时,浮力定律可以帮助科学家们了解生物体在水中的行为和生存状态。
例如,浮力定律可以被用来解释鱼类和海洋生物体在水中的浮沉行为,以及它们体表和鳍状器官的结构特征和功能。
d. 海洋资源开发在海洋资源开发领域,浮力定律可以被用来设计开发海洋资源的装备和设施。
例如,在开发海底矿产资源时,工程师可以利用浮力定律来设计提取设备和输送管道,以确保资源的有效开采和利用。
4. 浮力和物体的浸没深度根据浮力定律,物体在液体中的浸没深度与物体的密度和液体的密度之间存在一定的关系。
浮力的知识点

浮力的知识点1、浮力的产生原因浸在液体中的物体,如以正方体为例,它的左右、前后四个面在同一深度,所受的压力互相平衡。
上、下两底面由于深度不同,则压强不同,下面的压强比上面的压强大,从而使物体受到的向上的压力比向下的压力大,这两个压力之差就形成了液体对物体的浮力。
2、应用阿基米德定律应注意:(1)浮力的大小只与物体所排开液体的体积及液体的密度有关,而与物体所在的深度无关。
(2)如果物体只有一部分浸在液体中,它所受的浮力的大小也等于被物体排开的液体的重量。
(3)阿基米德定律不仅适用于液体,也适用于气体。
物体在气体中所受到的浮力大小,等于被物体排开的气体的重量。
3、用阿基米德定律测密度:(1)测固体密度:称出物体在空气中的重量,而后把物体完全浸在水中,称出物体在水中的重量,两次重量之差便是物体在水中所受浮力,根据阿基米德定律便可算出物体的密度。
(2)测液体密度,称出某一物体在空气中的重量、在水中的重量及被测液体中的重量。
根据物体在水中重量与在空气中重量之差用阿基米德定律可算出物体的体积即排开被测液体的体积,根据物体在空气中的重量与在被测液体中的重量之差可以知道物体所排开的被测液体的重量,于是便可算出液体的密度。
4、有关浮力问题的解题思路浮力问题是力学的重点和难点。
解决浮力问题时,要按照下列步骤进行:(1)确定研究对象。
一般情况下选择浸在液体中的物体为研究对象。
(2)分析物体受到的外力。
主要是重力G(mg或ρ物gV物)、浮力F浮(ρ液gV排)、拉力、支持力、压力等。
(3)判定物体的运动状态。
明确物体上浮、下沉、悬浮、漂浮等。
(4)写出各力的关系方程和由题目给出的辅助方程。
如体积间的关系,质量密度之间的关系等。
(5)将上述方程联立求解。
通常情况下,浮力问题用方程组解较为简便。
(6)对所得结果进行分析讨论。
学习方法浮力前瞻对于初二年的学生来讲,面临思维上的问题。
而且初二年遗留下的难题在初三年总复习会造成隐患,会占用大量初三下复习的时间,影响备考,所以初二年的知识一定要在刚开始学的时候学好,为初三复习减压。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
浮力责编:冯保国【学习目标】1.了解浮力的概念及方向;2.知道浮力产生的原因;3.理解浮力的大小与什么因素有关;4.会利用称重法,测量、计算浮力。
【要点梳理】要点一、浮力1.概念:浸在液体(或气体)里的物体,受到液体或气体对它向上托的力叫浮力。
2.方向:【高清课堂:《浮力》三、浮力的方向】竖直向上。
3.测量铝块浸没水中所受的浮力:(1)步骤:①如图甲,在弹簧测力计下悬挂一个铝块,读出弹簧测力计的示数,这就是铝块的重力G ;②把铝块浸没在水中(图乙所示),记录弹簧测力计的示数F 拉。
(2)结论:①弹簧测量计的示数变小,说明浸没在水中的铝块受到浮力的作用。
②浮力的大小(图丙受力分析):=-F G F 浮拉4.浮力产生的原因:【高清课堂:《浮力》二、浮力的产生】完全浸没在液体里的物体,各个表面均受到液体的压力,由于它前后左右对应部分受到的压力大小相等、方向相反,因此而平衡,物体的上下两面浸在液体中的深度不同,对应部分所受压力的大小、方向均不同,这两个压力的合力方向向上,液体对物体上、下两面的压力差,就是液体对物体的浮力。
用公式表示为:。
要点诠释:1. 浮力的施力物体就是“液体”,受力物体就是“浸在液体中的物体”;物体间力的作用是相互的,物体受到浮力的同时,液体也受到物体对它的压力作用,这个力的大小就等于物体受到的浮力,方向和浮力的方向相反。
2.根据浮力产生的原因,上、下表面受到的压力差。
如果物体和容器底部紧密接触(不是沉底),这时物体上表面受到液体竖直向下的压力,物体的下表面并没有受到液体竖直向上的压力,物体虽然浸没在液体中,但是不受浮力。
(如图)要点二、决定浮力大小的因素:1.浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关:(1)如图甲所示,把弹簧测力计下悬挂的物体浸没在一种液体中,并分别停在液体内不同的深度;(2)弹簧测力计的示数没有变化;(3)浮力的大小跟物体浸没的深度没有关系。
2.浮力的大小是否跟物体浸没在液体中的体积有关:(1)如图乙所示,把一个柱状固体竖直悬挂在弹簧测力计下,并逐渐增大物体浸在液体中的体积;(2)弹簧测力计的示数逐渐减小;(3)随着物体浸在液体中的体积逐渐增大,物体受到的浮力也逐渐增大。
3.浮力的大小是否跟液体的密度有关:(1)用密度不同的液体(清水和密度不同的盐水),把这些液体,按照密度由小到大的顺序排列。
再把悬挂在测力计下的同一物体先后浸没在这些液体中。
(2)弹簧测力计的示数,随着液体密度的增大而减小;(3)液体的密度越大,浸没的物体受到的浮力也越大。
4.结论:物体在液体中受到的浮力的大小,跟它浸没在液体中的体积有关、跟液体的密度有关。
物体浸没在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。
要点诠释:1. 探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验中,用到了“称重法”测浮力:=-F G F 浮拉,弹簧测力计的示数越小,说明物体受到的浮力越大。
2.探究浮力的大小跟哪些因素有关,实验中利用“控制变量法”,把多因素问题变成多个单因素问题。
【典型例题】类型一、浮力产生的原因1. 如图,取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶,去掉其底部,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮。
若用手指堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来。
此实验说明了( )A.大气存在压强B.连通器原理C.浮力产生的原因D.液体的压强与液体的密度和深度有关【思路点拨】根据浮力产生的原因,物体上、下表面受到的压力差。
如果物体的下表面没有液体(和容器底部紧密接触)物体不受浮力。
【答案】C【解析】开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压的作用,下部没有液体只受大气压的作用,向上的压强小于向下的压强,向上的压力小于向下的压力,乒乓球不能上浮。
当用手堵住瓶口,乒乓球下面有水,乒乓球下面也受到液体压强和大气压的作用。
向上的液体压强大于向下的液体压强,乒乓球上浮,跟浮力产生的有关系。
所以C 选项正确。
【总结升华】题目考查了浮力产生的原因,物体排开液体时不一定受到浮力,例如在水中的桥墩,陷在泥里的腿等等。
物体受到浮力一定是物体下面有液体。
举一反三:【变式】如图所示,一个半球形物体浸没在水中,受到水向下的压力30N ,半球受到水施加的浮力为80N ,则半球便受到水向上的压力为 N 。
【答案】110【解析】根据浮力产生的原因:=F F F -浮向上向下,可得:3080110F F F N N N =+=+=浮向上向下。
2.(2016春•秦皇岛期末)如图所示的圆柱体浸没在液体中,它的侧面所受的各个方向上的压力相互抵消,其下表面受到液体向上的压强F 1大于(选填“>”、“<”、“=”)其上表面受到液体向下的压力F 2,这就是浸在液体中的物体受到浮力的原因,所以浮力的大小可表示为F 浮=F 1-F 2,浮力的方向为竖直向上。
【思路点拨】解答此题的关键是利用压力、压强的公式求浸在液体中的正方体受到的液体对它产生的压力,分析所受压力的合力,从而得到浮力产生的原因。
【答案】抵消;大于;F1-F2;竖直向上【解析】据相同深度液体向各个方向的压强相等的特点可知,圆柱体浸没在液体中时,它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡,即可以相互抵消掉;而圆柱体上、下表面所受的压力是不同的,下表面深度为h1,上表面所处的深度为h2;则下表面受到的压强为p1=ρ液gh1,受到的压力为F1=p1S=ρ液gh1;上表面受到的压强为p2=ρ液gh2,受到的压力为F2=p2S=ρ液gh2;因为h1>h2,所以F1>F2,则液体会对物体产生一个向上的和向下的压力不相等,压力差就产生了浮力,即:F浮=F1-F2,所以浮力方向是与向上的压力F1的方向一致,是竖直向上的。
故答案为:抵消;大于;F1-F2;竖直向上。
【总结升华】此题综合考查学生对浮力产生的原因,实际主要考查液体产生的压力、压强的计算。
类型二、综合应用3.(2015春•兴仁县校级期末)如图所示,浸没在水中小球所受浮力的方向应为图中的方向(选填序号),这是因为。
【答案】1;浮力的方向总是竖直向上的【解析】由浮力产生的原因可知:浮力的方向总是竖直向上的,故图中的小球受到的浮力的大小与小球放置的位置无关,它受到的浮力的方向是与水平面垂直的。
故应选序号1。
【总结升华】本题主要考查学生对浮力方向总是竖直向上的认识和了解,是一道基础题。
举一反三:【变式】下列关于浮力的说法中正确的是()A.浮力都是由水产生的B.只有固体才能受到浮力的作用C.浮力方向与重力方向相反D.在不同液体中浮力方向会不同【答案】C4.小明将重为3N的石块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和盐水中:石块静止时弹簧测力计的示数如图甲、乙所示,则石块在水中所受浮力为 N;从图中还可看出石块所受浮力的大小与液体的有关。
【答案】1;密度【解析】(1)石块在水中所受浮力:321F G F N N N '=-=-=浮;(2)由甲和乙图可知,石块在盐水中受到的浮力:3 1.8 1.2F G F N N N '''=-=-=浮F F '≠浮浮,排开水的体积相同、液体的密度不同,可见浮力的大小与液体的密度有关。
【总结升华】题目考查了利用“称重法”测量浮力,同时考查了学生利用控制变量法分析数据得出结论的能力。
举一反三:【变式】小陆同学利用称重法探究金属块在液体中所受浮力大小,测量过程及示数如图所示,则金属块所受重力为 ,金属块在液体中受到的浮力为 N 。
【答案】2.2N ;0.2N类型三、实验探究5.(2015•自贡中考)如图1是探究影响浮力大小因素的实验。
(1)由甲、乙两图可知物体在水中受到的浮力是 N 。
乙图中,若将绳子剪断,物体将 (选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。
(2)由乙、丙两图可知物体所受浮力大小跟浸没的深度 (选填“有”或“无”)关。
(3)如果要探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关,可以选择图2所示的 两个物体,将它们浸没在液体中,测出所受浮力的大小来进行比较.(4)本实验中,主要采用的方法是(如图2)。
【思路点拨】(1)根据公式F浮=G-F计算物体所受到的浮力大小。
(2)根据乙丙两图弹簧测力计的示数,分别计算出其浮力的变化,从而得出结论。
(3)要注意控制变量法的应用,知道浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关,要想探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关,应使物体的体积相同,并使其浸没在同种液体中。
(4)探究多变量因素实验时要采用控制变量法。
【答案】(1)1;下沉;(2)无;(3)C、D;同种;(4)控制变量法【解析】(1)由甲图所示可知:G=4.0N,由乙图所示可知:F=3.0N,所以F浮=G-F=4.0N-3.0N=1.0N;因为G>F浮,所以将绳子剪断,物体将会下沉。
(2)由丙图所示实验可知:F′=3.0N,浮力:F浮′=4.0N-3.0N=1.0N,比较(1)(2)数据可知,浮力大小跟浸没的深度无关。
(3)浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关,要想探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关,应使物体的体积相同,并使其浸没在同种液体中.C、D的体积相同,但是由不同物质组成的,所以重力不同,因此选择C、D。
(4)影响浮力大小的因素很多,要探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关,应控制液体密度与物体排开液体的体积相同,而物体的重力不同,可以选用体积相同而重力(质量)不同的物体进行实验,如图2所示可知C、D,由此可知,本实验采用了控制变量法。
【总结升华】此题是探究浮力大小的因素,浮力的大小与液体密度和物体排开液体的体积,完全浸没在液体中的物体,所受浮力与其浸没深度无关.并注意控制变量法在此实验中的应用。
举一反三:【变式】小明帮爷爷浇菜园。
他从井中提水时发现盛满水的桶露出水面越多,提桶的力就越大。
由此他猜想:浮力大小可能与物体排开液体的体积有关。
于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如图所示的探究。
(1)分析上图中弹簧测力计示数的变化可知,物体排开液体的体积越大,所受的浮力。
(2)实验结束后,小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如图所示。
(ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg)分析图象可知:曲线(选填“a”或“b”)描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况;该金属圆柱体所受的重力为 N。
(3)爷爷鼓励小明对“浸在液体中的物体所受浮力大小是否与液体的密度有关”这一问题进行探究。
请你帮小明选择合适的器材,并写出实验步骤。
实验器材实验步骤:①;②;③;④。
【答案】(1)越大(2)a;2.7(3)器材:金属圆柱体、弹簧测力计、烧杯、水、盐水、细线步骤:①用细线拴住金属圆柱体,悬挂在弹簧测力计下;②将金属圆柱体完全浸没在清水中,读出此时弹簧测力计的示数F1;③将金属圆柱体完全浸没在盐水中,读出此时弹簧测力计的示数F2;④比较F1和F2的大小,分析得出物体所受浮力的大小是否与液体密度有关。