浮力小知识

bdqnwqk2年前问题20

1.物理浮力要点 具体一点的

产生原因 漂浮于流体(液体或气体)表面或浸没于流体之中的物体,受到各方向流体静压力的向上合力。

其大小等于被物体排开流体的重力。在液体内,不同深度处的压强不同。

物体上、下面浸没在液体中的深度不同,物体下部受到液体向上的压强较大,压力也较大,可以证明,浮力等于物体所受液体向上、向下的压力之差。例如石块的重力大于其同体积水的重量,则下沉到水底。

浮木或船体的重力等于其浸入水中部分所排开的水重,所以浮于水面。气球的重量比它同体积空气的重力小,即浮力大于重力,所以会上升。

这种浸在水中或空气中,受到水或空气将物体向上托的力叫“浮力”。例如,从井里提一桶水,在未离开水面之前比离开水面之后要轻些,这是因为桶受到水的浮力。

不仅是水,例如酒精、煤油或水银等所有的液体,对浸在它里面的物体都有浮力。所有液体都一样。

当然,浸在气体(与液体一样都是流体)中的物体也受到浮力的作用。 浸在液体中的物体,当它所受的浮力大于重力时,物体上浮;当它所受的浮力小于所受的重力时,物体下沉;当它所受的浮力与所受的重力相等时,物体悬浮在液体中,或漂浮在液体表面上。

浮力公式公式推算 假设有一正方体沉于水中, F浮=ρgh2*S-ρgh1*S(浸没在水中) =ρgS*Δh =ρ液gV排 (通用) =G排液 当物体悬浮或漂浮时,F 浮=G物=m物g 说明 (1)h2为正方体下表面到水面距离,h1为正方体上表面到水面距离,Δh为正方体之高。 (2)“F浮=ρ液gV排=G排液”最重要。

F浮=ρ液gV排的公式推导:浮力=排开液体所受重力——F浮=G(物体所受重力)排液=m排液?g =ρ液gV排 所以有F浮+G=0 (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) ρ物>ρ液, 下沉 ,G物>F浮 ρ物=ρ液, 悬浮 ,G物=F浮 (物体基本是空心的) ρ物 ρ物 ρ物>ρ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!), 则:ρ物∶ρ液=V排∶V物。 其中,V物=V排+V露 它的变形公式 1. (ρ液-ρ物)∶ρ液=V露∶V物 2. ρ物∶(ρ液-ρ物)=V排∶V露 证明:∵漂浮 ∴F浮=G物,即ρ液gV排=ρ物gV物,即ρ液V=ρ物V物,即ρ物∶ρ液=V排∶V物(交叉相乘) 四种公式 视重法:F浮=G-G1(空气中重力减去在水中的重力)(用弹簧测力计) 公式法:F浮=G排=m排g=ρ液gV排(完全浸没) 漂浮法:F浮=G物(又叫平衡法) 原理法:F浮=F↓-F↑(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=ρ液gV排。

(V排表示物体排开液体的体积) 编辑本段几点疑问 附着在水底的气泡为什么不上浮? 很多时候我们会看到一些气泡附着在水下的物体上不上浮,如果知道有关“粘滞性”的知识的话就不会感到奇怪了。超流体中不会出现有气泡不上浮的现象,但日常所见的水不是超流体,水是有粘滞性的,虽然很小。

熬碗糨糊,就会看到更多的气泡不上浮现象的。小气泡不会上浮,是由于水分子与容器壁间具有一种相互吸附的力,这个力十分微小,浮力总是比它要大的! 加热的水中会产生气泡,是因为随着水温的升高,水对空气的溶解能力下降,饱和后多余的空气被析解出来并聚集形成气泡。

在此过程中由于容器壁是粗糙的,气泡很容易首先被吸附在容器壁上,如果没有浮力作用这些气泡将会永远被吸附在同一位置上,直到气泡中的空气被再次溶解,显然通常情况下是不会有这么顽强的气泡的。你用透明的杯子盛一杯可乐,杯壁上会有很多气泡吧?放上两天,还有气泡么?因为压力减小而溢出的二氧化碳在敞口杯中是不可能被二次溶解的,它们上哪儿了?水的粘滞性和粗糙的容器壁的吸附力是能让小气泡暂时升不起来,但这并不证明它们没受浮力作用。

只要时间足够长,浮力最终是会战胜其它力的效应,最终把气泡推上来的。 失重状态下还有浮力么? 失重状态有两种情况,一是完全失重,二是不完全失重。

在地球表面附近,当物体有向下的加速度时,物体即处于失重状态,如果加速度小于自由落体加速度,则处于不完全失重状态,如果加速度等于自由落体加速度 ,则物体处于完全失重状态。 当液体和浸入在液体内部的物体处于完全失重状态的情况下,物体不受到浮力的作用;而处于不完全失重的状态下,浮力仍存在,但比通常情况下的浮力要减小一些。

这是由于当液体不受重力时,其无法流动,且在无重力时流体内压强不再存在,而浮力产生原因为物体受到的上下表面压力差(前提是压强差),所以完全失重时物体将不再受到浮力。 同一物质间是否存在浮力作用? 没有其它物体的时候,只要有密度差,热水和冷水间也是有浮力作用的,否则热循环就是不可能的。

热对流的产生就是由于热水密度比较小所以被冷水的浮力推上来了,虽然冷水和热水并不是两种物体。当然,热量除了对流之外还有扩散、辐射等多种传播方式,某些加热器位于上部。

2.初二物理 浮力 知识点 重点

1.阿基米德原理是一个实验定律,做好教材图12-6的实验,是学生理解阿基米德原理的关键。

教学中应采取“边实验、边观察、边分析”的方法。要注意培养学生的猜想能力。

在做教材图12-6的实验中,做完前两个步骤,即用弹簧测力计称出石块在空气中重力的大小,再将石块浸入溢水杯中后,可提问学生:观察到了什么?要求学生回答:弹簧测力计示数变小,说明石块受到了浮力;同时水从溢水杯中溢出,流入小桶中。然后让学生根据观察到的现象,猜想一下,浮力大小可能跟什么有关系?有的学生可能会想到浮力大小跟排开的水有关。

这时再用实验称出小桶中的水重,得出浮力的大小等于物体排开的水重的结论。然后再做图12-7浮在水上的木块受到的浮力跟它排开的水重有什么关系的实验。

通过这两个实验总结出阿基米德原理。并指出该原理也适用于气体。

2.为了加深理解阿基米德原理,可在得出阿基米德原理后,进一步讨论决定浮力大小的因素,纠正学生在浮力问题上经常出现的一些错误认识。? 学生对影响浮力大小的因素可能产生的模糊认识主要有以下一些:? (1)在研究决定浮力大小的因素时,学生首先想到的常常是物体本身的因素,如:物体的密度,物体的形状、体积等。

? (2)在观察物体浸入液体中体积不同,受到的浮力也不同后,最易得出浮力大小与浸入液体的深度有关的错误结论。? 对于这些错误认识,主要靠实验来纠正,学生才能印象深刻。

下面介绍几个简单的演示实验: ?(1)浮力与物体的密度无关。用弹簧测力计分别测量体积相同的铁、铝圆柱体浸没在同一液体中受到的浮力,结果浮力相等。

说明浮力的大小与物体的密度无关。 ? (2)浮力与物体的形状无关。

做一个2.4cm*2.4cm*2.4cm的立方体与一个1.2cm*2.4cm*4.8cm的长方体(密度大于水),用弹簧测力计分别测出它们全部浸入水中时受的浮力,可以看到浮力相等。这两个物体浸入水中的体积相等,形状不同,说明浮力与物体的形状无关。

(3)浮力与物体全部浸入液体后的深度无关。在弹簧测力计下挂一个圆柱体,使圆柱体浸没在液体中不同的深度,弹簧测力计的示数不变,即浮力不变。

说明浮力与物体浸在液体中的深度无关。 ? 许多学生有过在河里、海里或游泳池里从浅水区走向深水区的经验,他们亲身体验过水越深,越不易站稳,受到的浮力越大。

因此,即使他们亲自做过上述全部浸没液体中的圆柱体所受浮力与深度无关的实验,而他们原来从亲身体验得来的“越深,浮力越大”仍难改变。可以让有这种经验的学生描述他由浅水区向深水区走时对浮力的感受,而后发动学生讨论他为什么会有这种感受,使学生明确他在向深水区走的过程中排开的水的体积在逐渐增大,因而受到的浮力逐渐增大。

而全部浸没液体中的物体在不同深度排开的液体体积相等。经过这种讨论,学生的认识会更深刻些。

? 3.关于浮力的计算。课本中虽然给出了浮力计算的公式,但是目的主要让学生能领会简明的数学公式可以准确地代替冗长的文字表述,即数学语言的重要,也便于学生借以记忆物理规律。

要特别注意防止学生不理解公式表达什么规律(即不理解公式的物理意义)、不清楚公式中各字母代表什么物理量的情况下,死记乱套公式,并养成坏的习惯。为此,教学中解的第一道例题和布置给学生的前两三道练习题,最好是运用已有知识进行思考,一步步地来计算,培养学生物理思考能力和灵活运用知识的能力,并加深对知识的理解。

? 课本已有一道例题,教学中最好先补充一道稍容易些,并且不是套公式而是一步一步计算的题。 ? 例题:体积是100cm3的铁块,浸没在酒精里,它受的浮力是多少牛?(取g=10N/kg)? 已知:V排=100cm3?,ρ酒精=0.8g/cm3?。

求:F浮=?? 解:F浮=G排, ? 铁块排开的酒精体积为100cm3?, ? 排开的酒精质量m=0.8g/cm3*100cm3=0.08kg?, ? 排开的酒精重G排=0.08kg*10N/kg=0.8N?, ? 所以铁块受到的浮力为0.8N?。

3.初二物理 浮力 知识点 重点

1.阿基米德原理是一个实验定律,做好教材图12-6的实验,是学生理解阿基米德原理的关键。

教学中应采取“边实验、边观察、边分析”的方法。要注意培养学生的猜想能力。

在做教材图12-6的实验中,做完前两个步骤,即用弹簧测力计称出石块在空气中重力的大小,再将石块浸入溢水杯中后,可提问学生:观察到了什么?要求学生回答:弹簧测力计示数变小,说明石块受到了浮力;同时水从溢水杯中溢出,流入小桶中。然后让学生根据观察到的现象,猜想一下,浮力大小可能跟什么有关系?有的学生可能会想到浮力大小跟排开的水有关。

这时再用实验称出小桶中的水重,得出浮力的大小等于物体排开的水重的结论。然后再做图12-7浮在水上的木块受到的浮力跟它排开的水重有什么关系的实验。

通过这两个实验总结出阿基米德原理。并指出该原理也适用于气体。

إ 2.为了加深理解阿基米德原理,可在得出阿基米德原理后,进一步讨论决定浮力大小的因素,纠正学生在浮力问题上经常出现的一些错误认识。إ 学生对影响浮力大小的因素可能产生的模糊认识主要有以下一些:إ (1)在研究决定浮力大小的因素时,学生首先想到的常常是物体本身的因素,如:物体的密度,物体的形状、体积等。

إ (2)在观察物体浸入液体中体积不同,受到的浮力也不同后,最易得出浮力大小与浸入液体的深度有关的错误结论。إ 对于这些错误认识,主要靠实验来纠正,学生才能印象深刻。

下面介绍几个简单的演示实验: إ(1)浮力与物体的密度无关。用弹簧测力计分别测量体积相同的铁、铝圆柱体浸没在同一液体中受到的浮力,结果浮力相等。

说明浮力的大小与物体的密度无关。 إ (2)浮力与物体的形状无关。

做一个2.4cm*2.4cm*2.4cm的立方体与一个1.2cm*2.4cm*4.8cm的长方体(密度大于水),用弹簧测力计分别测出它们全部浸入水中时受的浮力,可以看到浮力相等。这两个物体浸入水中的体积相等,形状不同,说明浮力与物体的形状无关。

إ (3)浮力与物体全部浸入液体后的深度无关。在弹簧测力计下挂一个圆柱体,使圆柱体浸没在液体中不同的深度,弹簧测力计的示数不变,即浮力不变。

说明浮力与物体浸在液体中的深度无关。 إ 许多学生有过在河里、海里或游泳池里从浅水区走向深水区的经验,他们亲身体验过水越深,越不易站稳,受到的浮力越大。

因此,即使他们亲自做过上述全部浸没液体中的圆柱体所受浮力与深度无关的实验,而他们原来从亲身体验得来的“越深,浮力越大”仍难改变。可以让有这种经验的学生描述他由浅水区向深水区走时对浮力的感受,而后发动学生讨论他为什么会有这种感受,使学生明确他在向深水区走的过程中排开的水的体积在逐渐增大,因而受到的浮力逐渐增大。

而全部浸没液体中的物体在不同深度排开的液体体积相等。经过这种讨论,学生的认识会更深刻些。

إ 3.关于浮力的计算。课本中虽然给出了浮力计算的公式,但是目的主要让学生能领会简明的数学公式可以准确地代替冗长的文字表述,即数学语言的重要,也便于学生借以记忆物理规律。

要特别注意防止学生不理解公式表达什么规律(即不理解公式的物理意义)、不清楚公式中各字母代表什么物理量的情况下,死记乱套公式,并养成坏的习惯。为此,教学中解的第一道例题和布置给学生的前两三道练习题,最好是运用已有知识进行思考,一步步地来计算,培养学生物理思考能力和灵活运用知识的能力,并加深对知识的理解。

إ 课本已有一道例题,教学中最好先补充一道稍容易些,并且不是套公式而是一步一步计算的题。 إ 例题:体积是100cm3的铁块,浸没在酒精里,它受的浮力是多少牛?(取g=10N/kg)إ 已知:V排=100cm3ث,ρ酒精=0.8g/cm3ث。

إ 求:F浮=?إ 解:F浮=G排, إ 铁块排开的酒精体积为100cm3ث, إ 排开的酒精质量m=0.8g/cm3*100cm3=0.08kgث, إ 排开的酒精重G排=0.08kg*10N/kg=0.8Nث, إ 所以铁块受到的浮力为0.8Nث。

4.浮力的知识

漂浮于流体表面或浸没于流体之中的物体,受到各方向流体静压力的向上合力。其大小等于被物体排开流体的重力。例如石块的重力大于其同体积水的重量,则下沉到水底。木料或船体的重力等于其浸入水中部分所排开的水重,所以浮于水面。气球的重量比它同体积空气的重力小,即浮力大于重力,所以会上升。这种浸在水中或空气中,受到水或空气将物体向上托的力叫“浮力”。例如,从井里提一桶水,在未离开水面之前比离开水面之后要轻些,这是因为桶受到水的浮力。不仅是水,例如酒精、煤油或水银等所有的液体,对浸在它里面的物体都有浮力。

产生浮力的原因,可用浸没在液体内的正立方体的物体来分析。该物体系全浸之物体,受到四面八方液体的压力,而且是随深度的增加而增大的。所以这个正立方体的前后、左右、上下六个面都受到液体的压力。因为作用在左右两个侧面上的力由于两侧面相对应,而且面积大小相等,又处于液体中相同的深度,所以两侧面上受到的压力大小相等,方向相反,两力彼此平衡。同理,作用在前后两个侧面上的压力也彼此平衡。但是上下两个面因为在液体中的深度不相同,所以受到的压强也不相等。上面的压强小,下面受到的压强大,下面受到向上的压力大于上面受到的向下的压力。液体对物体这个压力差,就是液体对物体的浮力。这个力等于被物体所排开的液体的重量。当一个浮体的顶部界面接触不到液体时,则只有作用在底部界面向上的压力才会产生浮力。至于一个位于容器底面上的物体,并和容器底面密切接触,那它就只能受到向下作用于物体表面的液体压力下,所以这个物体不受浮力作用,这种现象并不多,因为只要其间有一层很薄的液膜,就能传递压强,底面就有向上的压力,物体上下表面有了压力差,物体就会受到浮力。

浮力公式的推算

F 浮=F下表面-F上表面

=F向上-F向下

=P向上•S-P向下•S

=ρ液•g•H•S-ρ液•g•h•S

=ρ液•g•(H-h)•S

=ρ液•g•△h•S

=ρ液•g•V排

=m排液•g

=G排液

稍加说明:

(1)“F 浮=F下表面-F上表面”一般作为浮力产生原因,在同步学习(平时的考试)中,考一道填空或选择。在中考中不常出现,如果出现也只是考一道题。还要注意在最后一道浮力计算题中——不会做时,别忘了想想它。

(2)“F 浮=F下表面-F上表面”与“F浮=ρ液gV排=G排液”的联系,明白就够了,不会考。(其实这就是“兔兔r”说的形状不规则的物体,不好用“F下表面-F上表面”,所以不考。)

(3)“F浮=ρ液gV排=G排液”最重要。

但这也没有什么可“推算”的——直接由阿基米德原理把文字表述变成式子就行了:浮力=排开液体所受重力——F浮=G排液=m排液•g =ρ液gV排

(4)给出沉浮条件(实心物体)

ρ物>ρ液, 下沉 ,G物>F浮

ρ物=ρ液, 悬浮 ,G物=F浮

ρ物

(5)给出“露排比公式”——解漂浮题的重要公式

如果漂浮(这是重要前提!), 则:ρ物∶ρ液=V排∶V物。

其中,V物=V排+V露

它的变形公式

1. (ρ液-ρ物)∶ρ液=V露∶V物

2. ρ物∶(ρ液-ρ物)=V排∶V露

…………………………………………

证明:∵漂浮

∴F浮=G物,即ρ液gV排=ρ物gV物,即ρ液V排=ρ物V物,即ρ物∶ρ液=V排∶V物(交叉相乘)

5.初三物理浮力这课的知识点,和考点总结一下,越全越好

浮力

(1)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。

(2)浮力方向:竖直向上。

(3)浮力的大小可由以下方法求(测)得:

示重法(两次测量法):F浮=G物—F示;

阿基米德原理:F浮=G排=ρ液gV排;

二力平衡法(悬浮、漂浮时):F浮=G排;浮力产生的原因:F浮= F向上—F向下;

受力分析法:物体在三个力或多个力作用下处于静止状态(或匀速直线运动状态)时,可利用竖直向上的力之和=竖直向下的力之和列方程求解。

(4)阿基米德原理

①内容:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力,这就是阿基米德原理。它同样适用于气体。

②表达式:F浮=G排=ρ液gV排。

(5)物体的浮沉条件:

浮力与物重及整个物体密度的关系(浸没时)是:当F浮< G物时,下沉,这时ρ物<ρ液;当F浮> G物时,上浮,这时ρ物>ρ液;当F浮=G物时,悬浮,这时ρ物=ρ液,V排=V物。

漂浮在液面上的物体,F浮=G物,ρ物<ρ液,V排<V物。

(6)浮力的应用

①轮船:是利用密度大于水的钢铁做成空心,使之能浮在水面上的道理做成的,轮船的大小通常用排水量表示。轮船的排水量是指满载时排开水的质量。

②潜水艇:是靠充水或排水的方式改变自身重来实现浮沉的。

③气球与飞艇:内充的是密度小于空气的气体。

④密度计:密度计是测定液体密度的仪器.密度计在较大密度的液体里比在较小密度的液体里浸得浅一些,所以密度计的刻度是上小下大。

6.8年级物理浮力的知识归纳

浮力:1、浮力产生的原因:物体受到液体或气体对其向上与向下的压力差产生的2、阿基米德原理 ① 内容:浸在液体或气体中的物体要受到液体或气体对它竖直向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体或气体的重 ② 公式:F浮=G排=m排g=ρ液gV排 理解:(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、物体的浮沉条件:上浮:F浮>G; 悬浮:F浮=G; 下沉:F浮ρ液,下沉4、物体浮沉条件的应用:潜水艇是通过改变自身的重来实现浮沉的;热气球是通过改变自身的体积来实现浮沉的;密度计的工作原理是物体的漂浮条件,其刻度特点是上小下大,上疏下密;用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是悬浮条件,5、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。 引: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。

7.8年级物理浮力的知识归纳

浮力:1、浮力产生的原因:物体受到液体或气体对其向上与向下的压力差产生的2、阿基米德原理

① 内容:浸在液体或气体中的物体要受到液体或气体对它竖直向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体或气体的重

② 公式:F浮=G排=m排g=ρ液gV排

理解:(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、物体的浮沉条件:上浮:F浮>G; 悬浮:F浮=G; 下沉:F浮<G,理解:研究物体的浮沉时,物体应浸没于液体中(V排=V物),然后比较此时物体受到的浮力与重力的关系。如果被研究的物体的平均密度可以知道,则物体的浮沉条件可变成以下形式,①ρ物<;ρ液,上浮 ②ρ物=ρ液,悬浮 ③ρ物>;ρ液,下沉4、物体浮沉条件的应用:潜水艇是通过改变自身的重来实现浮沉的;热气球是通过改变自身的体积来实现浮沉的;密度计的工作原理是物体的漂浮条件,其刻度特点是上小下大,上疏下密;用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是悬浮条件,5、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。

引: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。

8.初二物理下册浮力知识

浮力指物体在流体(包括液体和气体)中,上下表面所受的压力差。

公元前245年,阿基米德发现了浮力原理。浮力的定义式为F向上-F向下,计算公式可以写为ρ液gV排。

概念 浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力叫做浮力 简单解释 浮力的方向竖直向上。浮力产生的原因:浸在液体或气体里的物体受到的上、下表面压力差。

浮心定义 浮力的作用点称为浮心。浮心显然与所排开液体体积的形心重合 物体的沉浮条件 上浮 F浮>G物 ρ物<ρ液 漂浮 F浮=G物 ρ物<ρ液 悬浮(全部浸于水中) F浮=G物 ρ物=ρ液 下沉 F浮ρ液 编辑本段产生原因 漂浮于流体(液体或气体)表面或浸没于流体之中的物体,受到各方向流体静压力的向上合力。

其大小等于被物体排开流体的重力。在液体内,不同深度处的压强不同。

物体上、下面浸没在液体中的深度不同,物体下部受到液体向上的压强较大,压力也较大,可以证明,浮力等于物体所受液体向上、向下的压力之差。例如石块的重力大于其同体积水的重量,则下沉到水底。

浮木或船体的重力等于其浸入水中部分所排开的水重,所以浮于水面。气球的重量比它同体积空气的重力小,即浮力大于重力,所以会上升。

这种浸在水中或空气中,受到水或空气将物体向上托的力叫“浮力”。例如,从井里提一桶水,在未离开水面之前比离开水面之后要轻些,这是因为桶受到水的浮力。

不仅是水,例如酒精、煤油或水银等所有的液体,对浸在它里面的物体都有浮力。所有液体都一样。

当然,浸在气体(与液体一样都是流体)中的物体也受到浮力的作用。 浸在液体中的物体,当它所受的浮力大于重力时,物体上浮;当它所受的浮力小于所受的重力时,物体下沉;当它所受的浮力与所受的重力相等时,物体悬浮在液体中,或漂浮在液体表面上。

阿基米德发现了浮力原理,即水对物体的浮力等于物体所排出水的重量。 假设有一正方体沉于水中, F浮=ρgh2*S-ρgh1*S(可适用于完全或稍微浸没在水中) =ρgS*Δh =ρ液gV排(通用) =G排液 当物体悬浮或漂浮时,F 浮=G物=m物g 说明 (1)h2为正方体下表面到水面距离,h1为正方体上表面到水面距离,Δh为正方体之高。

(2)“F浮=ρ液gV排=G排液”最重要。 F浮=ρ液gV排的公式推导:浮力=排开液体所受重力——F浮=G(物体所受重力)排液=m排液g =ρ液gV排所以有F浮+G=0 (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>G物,即ρ物<ρ液,物体上浮 2.若F浮ρ液,物体下浮 3.若F浮=G物,即ρ物=ρ液,物体悬浮 4.ρ物>ρ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!),则:ρ物∶ρ液=V排∶V物。

其中,V物=V排+V露 它的变形公式 1.(ρ液-ρ物)∶ρ液=V露∶V物 2. ρ物∶(ρ液-ρ物)=V排∶V露 证明:∵漂浮 ∴F浮=G物,即ρ液gV排=ρ物gV物,即ρ液V排=ρ物V物,即ρ物∶ρ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=G排=m排g=ρ液gV排 漂浮法:F浮=G物(又叫平衡法) 压力差法:F浮=F↓-F↑(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=ρ液gV排。(V排表示物体排开液体的体积) 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=G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=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排=m排g.而轮船是漂浮在液面上的,F浮=G船+G货=m船g+m货g,因此有m排=m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.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。

浮力小知识

标签: 浮力小知识