活用平衡法分析浮力题
浮力典型例题

浮力典型例题一、知识要点1.计算浮力的方法1)平衡法:F浮=G物(漂浮或悬浮)2)定义法:F浮=F向上-F向下3)称重法:F浮=G-F4)公式法:F浮=G排液=ρ液gv排2二、基础知识检测1.一个密度均匀的物体漂浮在某液体的表面上,如果把这个物体截成大小不等的两块,再放入该液体中,则( )A.大小两块均漂浮在液面上B.大块下沉,小块悬浮在液体中C.大块悬浮在液体中,小块漂浮在液面上D.大块下沉,小块漂浮在液面上2.把密度为0.6×103 kg/m3、重为12 N的木块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别是( )A.漂浮,F浮>12N B.漂浮,F浮=12N C.沉底,F浮<12N D.沉底,F浮=12N 3.俗话说“瓜浮沉”,意思是西瓜投人水中可以漂浮,子投入水中会下沉.漂浮的西瓜受一的浮力_____子受到的浮力,西瓜的密度____子的密度.(均选填“大于”、“小于”或“等于”)4.一艘轮船从驶入,在码头卸下货物后停泊.下列说确的是()A.轮船所受浮力减小,将上浮一些,轮船的“排水量”减小B.轮船所受浮力减小,将上浮一些,轮船的“排水量”不变C.轮船所受浮力不变,将下沉一些,轮船的“排水量”减小D.轮船所受浮力减小,将下沉一些,轮船的“排水量”不变5.用细绳连在一起的气球和铁块,恰能悬浮在盛水的圆柱形容器如图所示位置,若用力向下轻轻拨动一下铁块,则气球和铁块的沉浮情况及水对容器底部的压强将()A.下沉,变小B.下沉,变大C.上浮,变小D.悬浮,不变6.阿基米德原理告诉我们:浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水的重力。
请问20N的水能产生的浮力( )A.总是小于20N B.总是等于20N C.总是大于20N D.可以大于20N7.某物体重为2N,把它放在盛有水的烧杯中,溢出1N的水,则它受到的浮力( ) A.一定为1N B.可能为0.5N C.一定2N D.可能为1.5N8.两个体积相等的木球和铁球,用细线系住后放入水中时能悬浮在水中,如图所示,则木球和铁球受到的浮力( )A.木球较大B.铁球较大C.两球一样大D.无法确定9.一个铁桶重10 N,装满水重30 N,挂在测力计上,然后把铁桶全部浸没在水中,测力计的示数( )A.大于10 N,小于30 N B.小于10 N C.大于30 N D.无法判定10.木块和细线系于水中保持静止,如图所示。
浮力计算解题方法总结

.连通器原理 .液体的压强与液体的密度和深度有关2、一圆柱形桥墩的体积是 20卅,浸入水中的体积是总体积的 3/5 , 则桥墩受到水3. 一个长方体的木块浸没在水中,上表面受到水向下的压力 20N,下表面受到水向上的压力 50 N ,求该木块在水中受到的浮力是 ________ 4.长方体物块浸在水中,受到的浮力为98N,已知上表面受到的压力是 50N 则下表面受到的压力为 ______5.将体积是1dm 3的物体浸没在水中,当它受到水的向上压力是30N 时,它受到水向下的压力是 _______ N,此时物体所受浮力是 ______ N .当物体在水中的深度变化后,它受到水向下的压力变为 30N 时,它受到水向上的压力是 ______ N ,此时浮力是 ________ N . (g=10N/kg)称重法:利用两次侧重之差计算。
若用弹簧秤先后称量同一物体在空气中和液体中物重时其读数分别 为G 和F 示,则物体在液体中所受浮力为F 浮=G-F 示。
此法常称为重差法。
如受到了向上的托力______ 牛。
测力计的示数是,铁块受到的浮力是浮力计算解题方法总结一①压力差:根据浮力产生的原因,浮力 F 浮=F 向上一F 向下表面压力差,一般用于已知物体在液体中的深度,且形状规则的物体。
针对性练习: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BC .浮力产生的原因D1、重为4牛的物体,挂在弹簧秤上,当物体浸没在水中时,其示数为牛,则物体受到的浮力为2. 挂在弹簧测力计上的铁块重, 当它全部浸没在水中时 如果铁块刚好有一半体积露出水面,铁块受到的浮力 ____________N ,测力计的示数是 _______ NoF 与石块浸没的深度 h的关系3.用弹簧测力计拉着一个石块,把石块慢慢浸没入水中,在这个过程中拉力30牛。
(物理)初中物理浮力解题技巧分析及练习题(含答案)含解析

(物理)初中物理浮力解题技巧分析及练习题(含答案)含解析一、浮力1.边长为0.1m 的正方体木块,重为6N 且不吸水,放入装满水的容器中,静止时如图甲所示,在其上表面放置重为4N 的铝块,静止后木块上表面刚好与水面相平,如图乙所示,g =10N/kg ,ρ水=1.0×l03kg/m 3,下列说法正确的是A .如图甲,溢出水的质量是1kgB .如图甲,木块露出水面的体积是6×l0-4m 3C .如图乙,放置铝块后容器对桌面的压力变大D .如图乙,放置铝块后木块下表面受到水的压强增大了400Pa 【答案】D 【解析】 【详解】A .如图甲,木块漂浮,所以F 浮=G =G 排=6N ,则溢出水的质量是:6N0.6kg 10N/kgG m g===排,故A 错误;B .根据F 浮=ρ水gV 排得,图甲排开水的体积为:43336N 610m 1.010kg/m 10N/kgF V g ρ-===⨯⨯⨯浮排水, 木块露出水面的体积是:()34343=0.1m 610m 41m =0V V V --=--⨯⨯露排,故B 错误; C .由图知,放置铝块后,整体仍然是漂浮的,浮力等于重力,所以增加的铝块的重等于乙图中溢出水的重,则总重不变,故放置铝块后容器对桌面的压力不变,故C 错误; D .放铝块后,木块下表面受到水向上的压力增大,增大的压力等于铝块的重,所以木块下表面受到水的压强增大了:()24400Pa 0.1m F Np S ∆∆===,故D 正确。
2.如图所示是小明同学在探究“浮力大小”的实验,实验中弹簧测力计的示数分别为F 1、F 2、F 3、F 4,下列等式正确的是A .F 浮=F 2–F 1B .F 浮=F 4–F 3C .F 浮=F 2–F 3D .F 浮=F 2–F 4【答案】C 【解析】如图所示探究“浮力大小”的实验,F 2为物体在空气中时,测力计的示数,即物体的重; F 3为物体浸没在水中时,测力计的示数,根据称重法测浮力的原理,23F F F 浮-=,故C 正确;图中,F 4为排出的水加上空桶的重,F 1为空桶的重,根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重,所以41F F F =浮-,故ABD 都不正确. 选C .3.体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁,静止在容器的水中,如图所示.这四个小球所受的浮力分别为F 甲、F 乙、F 丙、F 丁,则下列判断正确的是A .F 甲<F 丁B .F 乙>F 丙C .F 丙>F 丁D .F 甲=F 乙 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意知道,四个小球的体积相同,由图知道,四个球排开水的体积关系是:V 甲<V 乙 =V 丙 =V 丁,根据F 浮 =ρ水 V 排 g 知道,四个球受到的浮力的关系是:F 甲<F 乙=F 丙 =F 丁,所以,A 正确,BCD 错误,故选A 。
浮力的计算方法

浸入气体和液体中的物体会受到气体和液体对它竖直向上的浮力,那么,有哪些方法可以计算浮力的大小呢?下面介绍四种计算浮力的方法。
一、压力差法浸入气体和液体中的物体,上下表面浸入气体和液体的深度不同,上表面浸入的深度小,受到的向下压力小,下表面浸入的深度大,受到的向上压力大,从而使物体受到向上的合力,就是浮力,这是浮力产生的原因。
浮力的大小等于下表面受到的向上压力减去上表面受到的向下压力,这种计算浮力的方法称为压力差法。
公式:F=F向上-F向下例1.一个长方体的木块浸没在水中,上表面受到水向下的压力20N,下表面受到水向上的压力50 N,求该木块在水中受到的浮力是多大?解:由题意可得:F=F向上-F向下=50N-20N=30 N答:该木块在水中受到的浮力是30N。
二、称重法先用弹簧称称出物体在空气中的重量G,再用弹簧称称出物体浸入液体中时的重量F,两次的示数差,就是物体受到的浮力,这种计算浮力的方法称为称重法。
公式为:F浮=G-F例2.铝球挂在弹簧秤下,在空气中示数为4牛,将铝球浸没在水中示数为1.8牛,则铝球在水中受到的浮力是多大?解:由题意可得:F浮=G-F=4 N-1.8 N=2.2 N答:铝球在水中受到的浮力是2.2 N三、平衡法当物体在液体表面或液体中静止时,有两种特殊的状态悬浮和漂浮,此时,在竖直方向上,物体受到向下的重力和向上的浮力是对平衡力,重力的大小等于浮力的大小,这种方法称为平衡法。
公式:F=G。
浮例3.“武汉号”导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平,参加了我国海军首批赴亚丁湾﹑索马里海域的护航任务。
“武汉号”的排水量为7000t,是一种防空反潜反舰能力均衡的远洋驱逐舰。
满载时,“武汉号”受到的浮力有多大?(g=10牛/千克)解:由题意可知,“武汉号”漂浮在水面上,浮力等于重力,即=G=mg=7000×1000Kg×10N/ Kg=70000000NF浮答:该冰块在水中受到的浮力是70000000N。
浮力计算题

浮力的计算
计算浮力的方法:
1、称重法: F浮=G-F′ 2、原理法: F 浮 =G排 3、计算法:F 浮 = ρ液 gV排
4、平衡法: F浮=G物(漂浮、悬浮)
如图可知:物体在水中全部浸没 时受到的浮力为 3N 。
称重法适用于两次用弹簧 测力计的情景
一个正方体物体全部浸没在水中下 表面受到的压力为0.5N,上表面受 到的压力为0.3N,则该正方体受到 水的浮力为 0.2N 。
二、阿基米德原理法
1、溢水杯中盛有水,液面刚好齐溢口。将一个质 量为60g的物块放到溢水杯中。溢到量杯中的水是 80mL。 求: 物块受到的浮力?
1、一个石块体积为20cm3全部浸没在 水中,则石块受到的浮力为 0.2N 。
一个石块全部浸没在水中受到的浮力为0.2N, 求石块的体积。
• 解:由F浮= ρ液V排g得
六、综合练习
1、一个物块浮在水面上,它没入水中部分的体 积是50cm3,露在水面上的部分体积是25cm3。 问:(1)物块受到的浮力多大?(2)物块的质量是 多大?(3)物块的密度是多大?
一个冰块漂浮在水面上,它的1/10体积露出水 面,请问:冰块的密度是多大?(g取10 N/kg)
一个质量为3kg木块漂浮在水面上,木块的2/5 体积露出水面,请问: (1)木块在水中的浮力; (2)木块的体积; (3) 木块的密度是多少? (g取10 N/kg)
三、对“浸入”两字的理解
① “ 部分浸入”的状态有: . 1、边长1dm的正方形铝块,浸没在水中,它的上 表面离水面20cm,求铝块受的浮力铝块受的浮力? (ρ铝=2.7×103kg/m3)
②“完全浸入” 的状态(也称“侵没”) 有: 。 2、有一石块,当它的一半浸入水中时,被排开的水 重为0.49N。问:石块全部浸入水中受的浮力是多大 ?
人教版初中物理八年级第一学期浮力之“四种计算浮力”的方法知识点总结+习题(含答案)

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!(一)压力差法:F浮=F向上-F向下(F向上=P向上S=ρ液gh1S , F向下=P向下S=ρ液gh2S )(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。
)(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。
)(四)平衡法:当物体漂浮或悬浮时, F浮=G典型例题1、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。
(3)圆柱体的密度。
2、一个不规则的实心物体,质量55g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N的水。
然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止。
g=10N/kg)求:(1)物体在纯水中所受的浮力;(2)物体的体积:(3)物体悬浮时盐水的密度。
3、有一体积为1×10-4米3的实心铁块,挂在弹簧秤上后浸没在水中(铁块没有接触容器底部),铁的密度为7.8×103千克/米3,求:(1).铁块的重力。
(2).铁块所受到的浮力。
(3).弹簧秤的示数。
4、(9分)一根木头重为1600N,体积为0.2m3,漂浮在水面上,g取10N/kg.求:(1)木头的质量;(2)木头的密度;(3)木头受到的浮力.5、密度是0.6×103kg/ m3的木块,体积是4 m3当它浮在水面上时,取g=10 N/kg,求:(1)木块重力;(2)木块受到的浮力;(3)木块排开水的体积;(4)木块露出水面的体积.6、如图所示,水面上漂有一块体积为2米3的浮冰,露出水面的体积为0.2米3,。
浮力计算专题(含答案)

浮力合计算专题01专题概述浮力的综合计算是力学中的重点知识,计算浮力最常用的是以下三种方法,即称重法、原理法和平衡法.1.称重法:F浮=G-F.2.公式法:F浮=G排=ρ液gV排.3.平衡法:F浮=G物.类型1称重法算浮力1.(莆田中考)在弹簧测力计下悬挂一个小球,示数为4.2 N.当把小球的一半体积浸没在水中时,弹簧测力计的示数为1.7 N.已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg.问:(1)小球所受的浮力为多大?(2)小球的总体积为多大?(3)把小球从弹簧测力计取下,浸没在水中后放手,请通过计算判断小球为什么不能悬浮在水中.2.(枣庄中考)在水平桌面上放置一个底面积为100 cm2,质量为400 g的圆筒,筒内装有16 cm深的某种液体.弹簧测力计的下端挂着一个底面积为40 cm2、高为8 cm的金属柱,当金属柱从液面上方逐渐浸入液体中直到全部浸没时.弹簧测力计的示数F与金属柱浸入液体深度h的关系如图所示.(圆筒厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,g =10 N/kg)求:(1)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,受到液体的浮力是多少?(2)圆筒内所装液体的密度是多少?(3)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,圆筒对桌面的压强是多少?类型2 原理法算浮力3.(贵港中考)一带阀门的圆柱形容器,底面积是200 cm 2,装有12 cm 深的水,正方体M 边长为10 cm ,重20 N ,用细绳悬挂放入水中,有15的体积露出水面,如图所示,试求:(1)正方体M 的密度;(2)正方体M 受到的浮力以及此时水对容器底部的压强;(3)若从图示状态开始,通过阀门K 缓慢放水,当容器中水面下降了2 cm 时,细绳刚好被拉断,则细绳能承受的最大拉力是多少?(g 取10 N/kg ,水的密度为1.0×103 kg/m 3).类型3 平衡法算浮力4.(梅州中考)如图所示,已知重为10 N 的长方体木块静止在水面上,浸入在水中的体积占木块总体积的45.(g取10 N/kg)(1)求木块所受到的浮力大小;(2)若木块下表面所处的深度为0.2米,求木块下表面受到水的压强;(3)若要将木块全部浸没水中,求至少需要施加多大的压力.5.(潍坊中考)如图甲所示,水平面上有一底面积为5.0×10-3 m2的圆柱形薄壁容器,容器中装有质量为0.5 kg的水.现将一个质量分布均匀、体积为5.0×10-5m3的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,物块浸入水中的体积为4.0×10-5 m3.(g取10 N/kg,水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3)(1)求物块受到的浮力大小;(2)求物块的密度;(3)用力缓慢向下压物块使其恰好浸没在水中(水未溢出)如图乙,求此时水对容器底的压强.答案1.(1)小球受到水的浮力:F 浮=G -F 拉=4.2 N -1.7 N =2.5 N (2)由F 浮=ρ水gV 排得:小球排开水的体积:V排=F 浮ρ水g = 2.5 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg=2.5×10-4 m 3 由于小球的一半体积浸没在水中时,则小球体积:V =2V 排=2×2.5×10-4 m 3=5×10-4 m 3 (3)小球浸没在水中所受的浮力:F 浮′=ρ水gV 排′=1×103 kg/m 3×10 N/kg ×5×10-4 m 3=5 N >4.2 N ,即F 浮′>G ,所以,小球浸没在水中所受的浮力大于其重力,放手后,不能悬浮在水中,会上浮. 2.(1)由图像知,当h =0时,此时测力计的示数等于金属柱的重力 所以G =10 N 当金属柱有一半的体积浸在液体中时 即当h 1=12h =12×8 cm =4 cm 时的拉力F 1=6 N 所以F 浮1=G -F 1=10 N -6 N =4 N (2)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,物体排开液体的体积:V 排1=S 物h 1=40 cm 2×4 cm =160 cm 3=1.6×10-4 m 3 由F 浮=ρ液gV 排得:ρ液=F 浮1gV 排1= 4 N 10 N/kg ×1.6×10-4 m3=2.5×103 kg/m 3 (3)由ρ=mV 得液体的质量:m 液=ρ液V液=2.5×103kg/m 3×100×10-4 m 2×0.16 m =4 kg 容器和液体的总重力:G 总=(m 容器+m 液)g =(0.4 kg +4 kg)×10 N/kg =44 N当金属柱的一半浸入液体中时,对地面的压力:F =G 总+F 浮1=44 N +4 N =48 N p =F S =48 N100×10-4 m 2=4.8×103 Pa 3.(1)正方体M 的质量m =G g =20 N 10 N/kg =2 kg 体积为V =L 3=(10 cm)3=1 000 cm 3=1×10-3 m 3 所以,密度ρ=m V =2 kg 1×10-3 m3=2×103 kg/m 3 (2)由于用细绳悬挂放入水中,有15的体积露出水面,则:V 排1=(1-15)V =45×1×10-3 m 3=8×10-4 m 3 受到的浮力为:F 浮1=ρ水gV 排1=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×8×10-4 m 3=8 N 设M 放入水中后水深为h′,则有Sh′=Sh +V 排1 则h′=h +V 排1S =0.12 m +8×10-4 m 3200×10-4 m 2=0.16 m 此时水对容器底部的压强:p =ρ水gh′=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.16 m =1.6×103 Pa (3)原来石块M 浸入水中深度为h 1=(1-15)L =45×10 cm =8 cm水面下降2 cm 时正方体M 浸入水中深度为h 2=h 1-2 cm =8 cm -2 cm =6 cm 则V 排2=h 2L 2=6 cm ×(10 cm)2=600cm 3=6×10-4 m 3 F 浮2=ρ水gV 排2=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×6×10-4 m 3=6 N 当绳子刚被拉断时有:F max +F 浮2=G 所以细绳能承受的最大拉力F max =G -F 浮2=20 N -6 N =14 N 4.(1)因为木块漂浮在水面上,所以受到的浮力F 浮=G 木=10 N (2)所处0.2 m 水深度木块的下表面受到的压强:p =ρgh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.2 m =2 000 Pa (3)根据F 浮=ρ水gV 排可知,浸入水中的体积即为排开液体的体积:V 排=F 浮ρ水g =10 N1.0×103 kg/m 3×10 N/kg =1×10-3 m 3 因为V 排=45V 木 所以V 木=54V 排=54×1×10-3 m 3=1.25×10-3 m 3 木块全部浸没时受到水的浮力:F′浮=ρ水gV 木=1×103 kg/m 3×10 N/kg ×1.25×10-3 m 3=12.5 N 因为F 浮′=G 木+F 所以压力F =F 浮′-G 木=12.5 N-10 N =2.5 N 5.(1)已知V 排=4.0×10-5 m 3 则F 浮=ρ水gV 排=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×4×10-5 m 3=0.4 N (2)由于物块漂浮在水面上,则物块的重力G =F浮=0.4 N 物块的质量m =0.4 N 10 N/kg =0.04 kg 物块的密度ρ=mV=0.04 kg 5.0×10-5 m 3=0.8×103 kg/m 3 (3)由ρ=m V ,得水的体积为V 水=m 水ρ水=0.5 kg 1×103 kg/m 3=5×10-4 m 3 使物块恰好浸没在水中,水和物块的总体积V =V水+V物=5×10-4 m 3+5×10-5 m 3=5.5×10-4 m 3 则水的深度为h =V S=5.5×10-4 m 35.0×10-3 m 2=0.11 m 所以水对容器底的压强:p =ρgh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.11 m =1.1×103 Pa。
中考物理专题--浮力计算

浮力计算题1、压力差法:2、弹簧测力计测重法:3、阿基米德原理法:4、平衡法:1、一个不规则的实心物体,质量55g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N的水。
然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止。
g=10N/kg)求:(1)物体在纯水中所受的浮力;(2)物体的体积:(3)物体悬浮时盐水的密度。
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。
(3)圆柱体的密度。
3、在空气中用弹簧测力计测得实心铝块重5.4N,浸没在水中称量,弹簧测力计的示数如图所示,为 N,求(g=10N/kg):(1)铝块的质量;(2)铝块的体积;(3)铝块的密度;(4)本题为我们提供了一种测量密度的方法,请你说说其适用条件4、一木块体积是0.04m3,当它静止在水面时,露出水面的体积是0.01m3,求:(1)木块浸在水中的体积是多少?(2)木块所受的浮力?(3)木块的质量是多少?5、有一重为1.5N,底面积为20cm2的溢水杯放在水平桌面上,杯内盛有重2.5N的水,水面恰好到达溢水口,将一物块轻轻放入杯内,静止时如下图所示,溢出40cm3的水,当用一细铁丝将物块完全压入水中时,又排出10cm3的水。
(g=10N/kg)求:(1)物块未放入之前杯对桌面的压强;(2)物块的重力;(3)物块的密度。
6、若用一个内充氢气,体积为3m3的气球来悬挂标语,已知气球的重为10N,空气的密度为1.29kg/m3,球内的氢气质量不计.(g取10N/kg)求:(1)该气球在空气中受到的浮力是多少?(2)该气球能吊起多重的标语?7、学习了浮力知识后,小华找到了一种测小石块密度的新方法:先将小石块挂在弹簧测力计下,读出此时弹簧测力计的示数为2N,然后将石块慢慢浸没在水中,此时弹簧测力计的示数为1.5N。
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活用平衡法分析浮力题
摘要:初中《物理》“浮力”一节内容不多,但该节知识容易拓展延伸,有关浮力的问题变化多端,如果学生仅停留在课本中有限的知识中,不善于拓展整理,无法适应题目的变化,结果将会迷失在题海中。
本文通过对具有代表性的有关浮力计算题的分析,让学生们能熟练掌握有关阿基米德原理的知识和应用,从而培养学生综合分析问题,解决问题,透过现象看本质的能力。
关键字:阿基米德原理;f浮=ρ水gv排 ;二力平衡
abstract: junior high school the physical ““ buoyant”
a section content is not much, but this quarter to expand knowledge extension, the problem of the buoyancy of change multiterminal, if only stay in the textbook students limited knowledge, not good at expanding arrangement, can’t adapt to the change of the subject, and the result will be lost in in the exams. this article through to the typical about math analysis of buoyancy, let the students to master relevant knowledge and application of archimedes principle, so as to cultivate students’ comprehensive analysis and solving problems, see the essence through the phenomena of ability.
keyword: archimedes principle; f float = ρ water gv row; two force balance
中图分类号:g633.7文献标识码:a 文章编号:
由于物体受平衡力作用时,物体总保持静止或匀速直线运动状态不变,所以当物体在液体中处于静止时,就可以对物体进行受力分析,然后列平衡等式,最后根据题设条件求解。
例1 把质量为6kg,体积为5×10-3m3的物块放入水中后,关于物体在平衡处所受的合
力,下列判断正确的是(g=10n/kg)【】
a大小为50n,方向竖直向上b大小为零
c大小为10n,方向竖直向下d无法判断
解析如果注意到题目中是问物体在平衡处所受的合力,并不需要进行算(此物体沉底一定受底部的支持力并与重力和浮力的合力平衡),就可算出正确的答案b。
若受思维定势的影响,同学们很可能先根据阿基米德原来求出物体全部浸没水中受到
的浮力:f浮=ρ水gv排=50n,然后求出物体的重力:g=mg=60n,则求得合力:f合=g-f浮=60n-50n=10n,这样就会错误得选c。
例2 重4.5n,体积为500cm3的铝球,放入水中静止时受到的浮力为多大?
解析同样若受思维定势的影响,同学们认为铝的密度比水的密度大,就会武断地认为铝球在水中下沉,满足v排=v物,忽视了知识的应用条件,用阿基米德原理计算得到错误的答案: f浮=ρ水gv排=1.0×103kg/m3×9.8n/kg×5×10-4m3=4.9n。
如果先求出铝球的密度,可发现比水的密度还小,这说明此铝
球并不是实心的,因空心的铝球可漂浮在水面上,所以,根据二力平衡的条件就可很快求出正确的答案:f浮=g=4.5n。
例3 如图甲所示,将一个体积为1.6×10-4m3的木球和一个体积是0.2×10-4m3的小塑料球用细绳相连放入水中,木球露出水面的体积是它自身体积的3/8,当把细绳剪短后(如图乙所示),塑料球沉底,木球露出水面的体积是它自身的1/2,(g取10n/kg)。
求:a木球的重力和塑料球的重力
b塑料球沉底后受到的容器底部对它的支持力。
解析剪断绳后,根据木球漂浮列等式,求出木球的重力;剪断绳前,根据木球和塑料球整体处于平衡状态列等式,就可求出塑料球的重力;最后,根据沉底的塑料球受到三个力平衡列等式,就能求出支持力。
根据以上分析,同学们可以自己求解,并体会下解题的方法和乐趣。
(答案:g木=0.8n、g塑料=0.4n、n=0.2n)
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