1、浮力讲解第十四章 压强和浮力浮力 主讲:天津马琳琳老师 (一)浮力 1. 浸在液体中的物体受到的液体向上托的力叫做浮力。 2. 一切浸在液体里的物体都受到竖直向上的浮力。 3. 浮力=物体重-物体在液体中的弹簧测力计读数。F浮=GF 4. 浮力产生的原因 浮力是由于周围液体(或气体)对物体向上和向下的压力差产生的。这个压力差就是液体对浸入的物体的浮力。 5. 阿基米德原理: 阿基米德原理 浸入液体里的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力。 6. 物体的浮沉条件 F浮G 液物 上浮 静止时漂浮 F浮=G F浮=G 液=物 悬浮 F浮G 液物 下沉【典型例题】 例1. 有一个物体在空气中挂在弹
2、簧秤下示数为4.9N,当把它放在液体里时发现弹簧秤的示数减少了2.5N,则: (1)此时弹簧秤的示数是多少? (2)该物体在液体里受到的浮力是多少N? 例2. 一个正方体铁块,在水下某深度时,上底面受到15N压力,下底面受到20N压力,则此时铁块受到浮力是_N;当铁块下沉到某位置时,上底受到压力增大至20N时,下底受到压力是_N。 例3. 请你来试一试下面的实验,想想其中的道理。 取一只塑料大饮料瓶,剪去底部,瓶颈的截口处的直径略小于乒乓球的直径,制成一只漏斗,如图1所示:图1 把一个乒乓球放在里面,从上面倒水入斗,只见有少量水从乒乓球缝隙中流滴下来,但乒乓球并不上浮。这时用手心扪住下部流水滴
3、处,立即见到乒乓球浮起,如图2所示。图2 例4. 如图所示,圆柱形容器,底部和侧壁分别有一个木塞M、N,M、N排开水的体积相等,则( ) A. M塞受到的浮力大于N塞受到的浮力 B. M、N两塞受浮力相等 C. M、N两塞不受浮力,即受浮力均为0 D. 只有M塞受浮力为0 例5. 在盛水容器中,有4个体积完全相同的物体:A是一浮于水面的正方体木块;B是用线吊着浸没在水中的长方体铁块;C是悬浮在水中的空心钢球;D是圆台形石蜡块,它沉于容器底面并与容器底无缝隙紧密结合,试比较分析A、B、C、D所受浮力的情况。 例6. 完全浸没在水中的乒乓球,放手后从运动到静止的过程中,其浮力大小变化情况是 A.
4、浮力不断变大,但小于重力 B. 浮力不变,但浮力大于重力 C. 浮力先大于重力,后小于重力 D. 浮力先不变,后变小,且始终大于重力直至静止时,浮力才等于重力 例7. 质量相等的木块和冰块(木冰)都漂在水面上,木块受到的浮力_冰块受到的浮力;体积相等的实心木块和冰块都漂在水面上,木块受到的浮力_冰块受到的浮力。(填大于、小于、等于) 例8. 边长5cm的正方体,浸没在水中,下表面距水面15cm处,求出该物体受到的浮力。 方法一:根据浮力产生原因求浮力:F浮=F向上F向下。 方法二:应用阿基米德原理求浮力:F浮=水gV排,在求解过程中,一定要弄清各物理量的含义及单位。 例9. 弹簧秤下挂一金属块
5、,当金属块浸没在水中时,弹簧秤的示数是29.4牛,这个金属块所受的重力是多少牛。(已知金属的密度是7.0103千克/米3) 例10. 如图所示,在一个较大的容器内的水面上放一个木块,木块上面放一个体积是1dm3,重19.6N的物体,此时木块漂浮。如果将物体从木块上拿下并放入水中,当木块和物体都静止时,容器里的水面将( ) A. 上升 B. 下降 C. 不变 D. 无法判定 【模拟试题】一. 填空题 1. 浸在液体里的物体受到的 的力叫浮力。浮力的施力物体是 ,方向是 。 2. 重14.7牛的石块挂在弹簧秤下端,将它完全没入水中,这时弹簧秤示数是9.8牛,则石块受到的浮力大小是 牛,石块排开水的
6、体积是 ,石块的体积是 。 3. 一个边长为1分米的正方体,全部浸入水中,上表面与水面平行距水面0.5米,上表面受到的水的压力是 牛,下表面受到水的压力是 牛,此物体受到水的浮力是 牛。 4. 一个体积为1的木块,投入水中静止时,有体积露出水面。则木块排开水的体积是 ,受到的浮力是 牛,木块的重力是 牛。 5. 一个铁块浸没在水中受到5牛的浮力,那么它浸没在煤油中受到的浮力是 。牛。() 6. 一长方体铁块的体积浸入水中时,它排开的水重为2牛;当它全部浸入水中时,受到的浮力是 牛。 7. 浸没在水中的空心金属球重4.9牛,体积是,它所受的浮力是 牛,此球在水中将 。(填“上浮”、“下沉”、“悬
7、浮”) 8. 一个空心金属盒悬浮在水中,往水中倒入一些浓盐水后,金属盒将 ,(填“上浮”、“下沉”、“静止”),金属盒静止后受到的浮力 。(填“变大”、“变小”、“不变”) 9. 潜水艇的下潜和上浮是靠改变 来实现的。潜入水底的潜水艇在加速上浮的过程中(未出水面),潜水艇受到的浮力 它受到的重力;潜水艇开始露出水面到静止于水 面的过程中,它受到的浮力逐渐 ,直至浮力 它所受的重力。(填“大于”、“小于”、“等于”、“变大”、“变小”、“不变”)二. 选择题1. 下列说法中正确的是( )。 A. 体积较大的物体浸没在液体中受到的浮力也较大 B. 密度大的液体对浸在其中的物体产生的浮力一定大 C.
8、 重的物体受到的浮力小,轻的物体受到的浮力大 D. 物体浸没在水中的深度越深,它受到水给它向上的压力就越大,但浮力不变 2. 如图所示,体积相同的木球A,铝片B,铁块C,全都浸没在水中,下列选项中正确的是( )。 A. 铁的密度大,铁块受到的浮力最大 B. 铝片面积大,水对它向上的压力也大,铝片受到的浮力最大 C. 由于木球要上浮,所以木球受到的浮力最大 D. 三个物体所受浮力一样大 3. 质量相同的实心铁球和实心铝球分别挂在两个弹簧秤上,然后将它们全部浸入水中,比较两弹簧秤的示数,则( ) A. 挂铁球的比挂铝球的示数大 B. 挂铁球的比挂铝球的示数小 C. 两弹簧称示数相同 D. 无法确定
9、 4. 质量相等的甲、乙两球,它们的密度之比是3:2,现将甲球浸没在液体A中,把乙球浸没在液体B中,已知A、B两种液体密度之比是5:4,则甲、乙两球受到的浮力之比是( ) A. 15:8 B. 2:3 C. 5:6 D. 5:4 5. 三个体积、形状不同的实心物体在水中静止时,如图所示,下列说法中正确的是( ) A. 甲的密度最小 B. 乙的密度最小 C. 乙、丙的密度一样大 D. 甲、乙的密度一样大 6. 表面涂蜡的细木棍,一端绕着适量的铁丝。把它放到水里呈漂浮状态,如图所示,如果从齐水面处削去细木棍上部,那么剩余部分将( ) A. 下沉 B. 上浮 C. 悬浮 D. 无法判断 7. 三个完全相同的木块,分别浮在酒精,水和水银液面上,下列说法中正确的是( )。 A. 木块在水银中露出的体积最大 B. 木块在酒精中受到的浮力最小 C. 木块在三种液体中受到的浮力一样大 D. 上述说法都正确三. 计算题 1. 质量是158克的铁块分别放在水和水银中,静止时,铁块受到水和水银的浮力各是多大?() 2. 木块投入水中,静止后,有300体积浸在水中,若要使木块全部浸入水中,须给木块竖直向下的压力2牛。求此木块的密度?(g取10牛千克)
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