1、四、浮力四、浮力模块一 浮力常规计算方法模块一 浮力常规计算方法1浮力的产生原因法:FFF浮向上向下2示差法:如下左图所示,1-FFF浮3阿基米德原理(排液法):FGgV浮排液液排(补充说明:阿基米德原理同样适用于气体)4平衡法:对物体进行受力分析,列平衡方程求解模块二浮力探究实验模块二浮力探究实验【例 1】用弹簧测力计称得容器和水的总重为 5N(如图甲所示)将体积为10cm3的物体 A 全部投入水中, 弹簧测力计的示数 T1为 0.4N (如图乙所示) 若将容器、水和浸没水中的物体 A 用弹簧测力计一起称量(如图丙所示),弹簧测力计的示数为 T2则()A浸没水中的物体 A 所受浮力为 0.1
2、NB浸没水中的物体 A 所受浮力为 0.4NC弹簧测力计的示数 T2为 5.5ND弹簧测力计的示数 T2为 5.1N【解析】v 排=V=10cm3=1010-6m3,浸没水中的物体 A 所受浮力:F 浮=水 v 排 g=1103kg/m31010-6m310N/kg=0.1N;F 浮=G-F,G=F 浮+F=0.1N+0.4N=0.5N,弹簧测力计的示数:T2=5N+0.5N=5.5NA、C正确模块三浮力的应用模块三浮力的应用1. 轮船2. 密度计3. 潜水艇【例 2】热气球假如地球的引力减小一半,那么对于漂浮在水面上的某艘船来说,它所受的重力和吃水深度(吃水深度指水面到船底的深度)与原来相比
3、,下列说法中正确的是()A船受到的重力不变船的吃水深度也不变B船受到的重力减小,船的吃水深度也减小C船受到的重力减小,船的吃水深度不变D船受到的重力不变,船的吃水深度减小【解析】重力 G=mg 浮力 F=水的密度*g*排开液体的体积 地球引力减小一半,重力和浮力同时减小一半,所以吃水深度不变模块四图像与受力分析模块四图像与受力分析【例 3】【例 3】一个棱长为a的立方体铁块从图所示的实线位置(此时该立方体的下表面恰与水面齐平),下降至图中的虚线位置,则图中能正确反映铁块所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图像是()【解析】铁块在没有完全浸没时,根据公式 可知,物体所受浮力随浸没
4、深度的增加而增大,因为浸没的深度越大,排开水的体积越大;当完全浸没后,排开水的体积不再变化,不管浸入多深,所受浮力将不再改变故选 A模块五综合题模块五综合题【例 3】2013南充)如图所示,体积为 V=200cm3的木块在绳子拉力 F=0.8N的作用下完全浸没在水中 (g=10N/kg, 水=1.0103kg/m3, 绳子重力不计) 求:(1)木块此时受到浮力(2)木块的重力(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积【练习 1】(2013沈阳)为安全起见,初学游泳者常使用一块泡沫浮板,用双臂把浮板压入水中,借助浮板所受的浮力来辅助游泳已知泡沫浮板的密度是 0.1103kg/m3,体积为 3000c
5、m3(水1.0103kg/m3,g=10N/kg)求:(1)当浮板自由漂浮在水面上时,浮板受到的浮力的大小(2)浮板被压没入水中静止时,浮板受到双臂的压力的大小【练习 2】(2006厦门) 在弹簧测力计下挂一圆柱体, 从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止,如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数 F 随圆柱体下降高度 h 变化的图象求:(1)分析图象可知,圆柱体重力是N;(2)圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是N;(3)圆柱体的体积是m3;(4)圆柱体的密度是g/dm3;(5)分析图象 BC 段,可得结论:物体浸没液体之前,浸入液体的深度越深,受到的浮力越(选填“大”或“小”);(6)分析图象 CD 段,可得结论【详解】【详解】精品试题回顾精品试题回顾