
(1)、稱重法:F浮=G—F
(2)、壓力差法:F浮=F向上—F向下
(3)、阿基米德原理法:F浮=G排 F浮= ρ液V排g
(4)平衡法:F浮=G物 (適用于漂浮或懸浮的情景)
如圖可知:物體在水中全部浸沒(méi)時(shí)受到的浮力為 。
稱重法適用于兩次用彈簧測(cè)力計(jì)的情景
一個(gè)正方體物體全部浸沒(méi)在水中下表面受到的壓力為0.5N,上表面受到的壓力為0.3N,則該正方體受到水的浮力為 。
浮力產(chǎn)生的原因是上下表面的壓力差,壓力差法常常適合于已知壓力、壓強(qiáng)、深度時(shí)求浮力的情景
一個(gè)園柱形橋墩在一次漲大水時(shí),橋墩下部被淤泥覆蓋,橋墩在水中的體積為5立方米,求此時(shí)橋墩所受的浮力多大?
因?yàn)楦×κ怯缮舷卤砻娴膲毫Σ町a(chǎn)生的,橋墩的下表面被淤泥覆蓋,故下表面沒(méi)有水的壓力,從而不會(huì)產(chǎn)生浮力,所以阿基米德原理不適用。
1、把一個(gè)石塊放入到裝滿水的溢水杯中溢出了100g水,則石塊受到的浮力為 。
2、一個(gè)石塊體積為20cm3全部浸沒(méi)在水中,則石塊受到的浮力為 。
阿基米德原理適合已知排開(kāi)液體體積、質(zhì)量或者全部浸沒(méi)時(shí)給出物體體積的情景,同時(shí)阿基米德原理還適合于氣體。
請(qǐng)同學(xué)們注意: 切不可盲目認(rèn)為V排=V物
1、由公式F浮=G排=ρ液gV排可知,物體受到的浮力只與ρ液和V排有關(guān);而與物體體積、物體形狀、物體密度、物體浸沒(méi)在液體中的深度無(wú)關(guān)。
2、V排與 V物的關(guān)系
變式1、一個(gè)石塊全部浸沒(méi)在水中受到的浮力為0.2N,求石塊的體積。
解:由F浮= ρ液V排g得 V排= = =
阿基米德原理公式還可以變形求液體密度、排開(kāi)液體的體積即阿基米德原理可以實(shí)現(xiàn)已知物體體積求浮力;已知浮力求物體體積
1×103kg/m3×10N/kg
因?yàn)槭瘔K浸沒(méi)在水中,所以石塊的體積: V石=V排=
例題1、一個(gè)石塊在空氣中稱量為0.5N,全部浸沒(méi)在水中后彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.3N,求(1)小石塊的體積(2)小石塊的密度。
練習(xí)一個(gè)重79N,外觀體積為20dm3的鐵球放入水中靜止時(shí)受到的浮力是多大? (g取10N/kg)在空氣中用彈簧秤稱得一金屬球重14.7牛,把金屬球浸沒(méi)在水中時(shí),彈簧秤的示數(shù)變?yōu)?.9牛.已知該金屬的密度是2.0×103kg/m3,這個(gè)金屬球是空心的還是實(shí)心的?如果是空心的,則空心部分的體積多大?
由F浮=ρ液gV排得:排開(kāi)水的體積:V排=
解:(1)石塊受到的浮力: F浮=?G-F=0.5N - 0.3N=0.2N
(2)由G=mg得, m= = =0.05Kg 由ρ= = =2.5×103kg/m3
( ρ液>ρ物)(ρ液>ρ物)( ρ液=ρ物)( ρ液
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