




已阅读5页,还剩3页未读, 继续免费阅读
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
点击中考必考内容浮力浮力这章是初中物理较难而有重要的一章,浮力问题涉及的概念多,知识广,与密度、物体的平衡条件、压强等知识联系密切,在运用浮力知识解决实际问题时,要注意综合运用所学过的知识,并结合漂浮、悬浮等概念的区别。一、判断物体所受浮力的大小在判断物体所受浮力的大小时,不能只简单的根据物体的位置进行判断,认为浮在液面上的物体受到的浮力大,沉在液体底部的浮力小,因为物体在液体中什么位置是由浮力和重力共同决定的.比较浮力大小常见方法如下表:例题如图所示有质量相同的甲、乙两个物体分别悬浮在水面下2m和4m深处,由此可判( ) A.F甲F乙 B.F甲=F乙 C.F甲F乙 D.无法确定把体积相等的木块和铁块置于水中,木块浮在水面上,而铁块沉入水底.这时它们所受的浮力( )A.F木F铁. D.无法确定如图所示,三个完全相同的铜球A、B、C分别放在水、盐水、水银中,则受到浮力最大的是 球,最小的是 球.解答由于甲、乙两物体都悬浮在水中,根据悬浮条件:浮力等于重力,则F甲=G甲,F乙=G乙,而又因为G甲=G乙,故,所以F甲=F乙.根据可知:当物体浸在同种液体中时,液相同,物体所受浮力与V排成正比,木块浮在水面上,V排木V木,铁块沉在水底,V排铁=V铁因为木块和铁块体积相同,所以V排木V排铁,由此可知F木FA;又因为B球沉底,则有FBGC,且GB=GC,故有FBFC。归纳当质量相等时,一般用浮沉条件,即比较浮力与重力的大小关系当体积相等时,一般用,比较或的大小若为同一物体,那就要看具体情况,可以是以上两种方法兼用二、浮力计算在进行浮力计算时,不能只简单的利用公式F浮=液gV排,而应根据题中具体情况选择不同的方法。浮力的计算方法可归纳为以下几种:方法例题解答备注压力差法F浮=F上-F下现把一体积为10-3m3地正方体木块置于水中,使其上表面距水面10cm,求木块所受到的浮力?P=gh=1.0103kg/m310N/kg0.1m=103paF=PS=103pa0.01m=10NP=gh=1.0103kg/m310N/kg0.2m=2103paF=PS=2103pa0.01m=20NF=F-F=20N-10N=10N此法一般适用于正方体、长方体、圆柱体称重法F浮=G-F一金属块在空气中称重27N,把它全部浸没在水中称弹簧测力计的示数为17N,则该金属块受到的浮力是 .F浮=G-F=27N-17N=10N在题中出现弹簧测力计时,一般用此法。有时用此法与阿基米德原理相结合测物体的密度。公式法F浮=液gV排一小球所受的重力为5N,体积为500cm3。将它浸没在水中时,所受浮力的大小为 N。放开手后,小球将 。F浮=液gV排=1.0103kg/m39.8N/kg0.0005m3=4.9N F浮G下沉此式为通用式,但必须正确选择排开液体的体积漂浮法F浮=G一个实心物体,放在水中静止时,有2/5的体积露出水面,则该物体的密度是 。F浮=G液gV排=gV1.0103kg/m32/5V=V=0.4103kg/m3漂浮是指在没有其它外力的作用下而浮在液面上。平衡法F浮=G+FF浮=G- F有一铁块,浸没在水中时,需用676.2N的力才能提住,则这块铁块的质量是多少?F浮=G- F液gV排=gV- FV=0.01m2M=V=7.9103kg/m30.01m2=7.9kg应正确对物体进行受力分析。利用二力平衡,即F上=F下【典型例题搜索】【例】如图1所示,在一盛水容器内一挂着重物的气球悬浮在水中如图位置。当你用手将该气球稍向下移动,松手后,气球将 图1 A在移动的位置处继续悬浮 B上浮到原来的位置,再悬浮 C下沉,直至重物触容器底上 D无法判断【分析解答】 浸没在液体中的物体的浮沉主要取决于物体受到的重力与其浮力的大小关系,而物体受到的浮力大小又取决于物体排开液体体积的大小。本题浸没在水中的物体是悬挂重物的气球。而封闭一定量气体的气球体积随气体压强变化而变化;气体压强增大,气球体积减小,气体压强减小,气体体积增大。当你将气球向下移动后,气球浸没在水中的深度增加,气球受到的压强增大,气球内气体的压强也要增大,于是气球体积减小,气球受到的浮力减小。而气球在上方位置时是悬浮,说明当时气球和重物受到的浮力与它们重力是一对平衡力。这样,气球在下方处它们受到的浮力小于它们的重力,从而气球要下沉,而不会在该处悬浮,更不会上浮。应选C。【解后反思】固体等物体浸没在液体中排开液体的体积不随浸没的深度而变化。但一定质量气体物体浸没在液体中排开液体的体积会随浸没在液体中的深度而变化,这是由于气体压强与气体体积有关。三、浮力和压强小综合题浮力和压强的小综合试题是中考必考内容,从难度系数上来讲也比较难一些,下面列举几个比较典型的例子1研究对象为物体与细线连接,浸没或者漂浮在液体之中【例】如图2所示,密度为0.6103kg/m3,体积为10-3m3的正方体木块,用一质量可忽略不计的细绳,两端分别系于木块底部中心和柱形容器底部的中心,细绳对木块的最大拉力为3N,容器内有一定质量的水,木块处于漂浮状态,但细绳仍然松软,对木块没有拉力,求:图2(1)木块浸入水中的体积是多大?(2)向容器中注水(容器的容量足够大)直到细绳对木块的拉力达到最大值,在细绳处于断裂前的一瞬间停止注水,则此时木块浸入水中的体积是多大?(3)细绳断裂后,木块再次漂浮,若柱形容器底面积为2102m2,细绳断裂瞬间停止注水,则此时容器里的水面与细绳断裂前的瞬间相比高度变化了多少?【分析解答】正确判断木块所处的三种状态,并根据三个状态正确列出力的平衡方程是解题的关键。(1)由于木块漂浮,则有F浮G木水gV水 V排F浮/水g610-4m3(2)当细绳中拉力达到最大值时有F浮G木F拉 V排F浮/水g910-4m3(3)细绳断裂后,木块再次漂浮V排V排610-4m3 V排 V排 所以水面下降,下降的高度为hV/S容1.5cm【解后反思】如果该题拓展一下,问容器内底部所受到的压强有何变化,同样可以计算出压强的大小。2判断物体的浮沉状态和液面升降问题【例】一木块放在水中静止时,有13.5cm3的体积露出水面,如图4甲所示。现将一体积为5cm3的金属块放在木块的上面,木块刚好全部浸没在水中,如图4乙所示,则金属块的密度为多少kg/m3。图4 分析解答 这是涉及两个物理状态的浮力问题。分析的步骤是:首先确定一个研究对象。第一个状态如图2甲所示,木块为研究对象,木块漂浮,满足漂浮条件:F木G木。第二个状态如图2乙所示,木块全部浸在液体中,金属块与木块作为整体为研究对象,金属块与木块作为整体漂浮在水面,满足漂浮条件:F/木G木G金,其中F/木表示木块全部浸没在水中时受到的浮力。由以上两个状态分析可得:F/木F木G金 代入公式 金(V露/V金) 水2.7103kg/m3解后反思解题的关键是对物体进行受力分析,根据物体的平衡条件列出平衡方程,由平衡方程得出所求量。为了解题方便,还可以把多个物体看作一个整体进行分析,这是研究物理问题的常用方法之一。如果将此题改为将上面的金属块放入水中,问液面是上升还是下降,这也是比较典型的试题。3综合计算题【例】一个底面积为10cm2的金属圆筒重2N,开口向上浮在水面上,这时有2/3的体积浸在水中;若向金属圆筒里倒入125 cm 3的某种液体,水面恰好与金属圆筒口相平(g=10N/kg)。求(1) 倒入液体后,水对金属圆筒底部的压强。(2) 倒入金属圆筒中液体的密度。分析解答:这是一道综合运用浮力、压强和密度知识求解的计算题。本题描述的物理过程较多,题目较复杂。学生对此题往往不易找到未知量与已知量之间的关系,对题目抽象描述的各物理过程也往往建立不起它们的联系,因此对此类题目就无从插手。分析其原因是初中学生仍以形象思维为主,抽象思维能力较差;题目给出的两个物理情景,即金属圆筒两次都浮在水面上,似乎是各自独立的,没有直接联系。所以,解题的关键主要是如何建立物理情景,寻找各物理过程之间的内在联系。方法指导:解这类综合计算题要做到要审清题意,明确该题描述的各物理过程,找出它们所遵循的物理规律,即浮力等于各自的重力。对于此题有必要把题目描述的两个物理过程用甲、乙两个示意图表示出来,以帮助思维。找出各物理过程之间的内在联系。同一金属圆筒先后两次浮在水面上,两次的V排与V筒一定存在着联系,应先求出V筒。要明确已知量和未知量的关系。在求液体的密度时必须求液体的质量,而液体的质量与金属圆筒的重力和所受的浮力有直接的关系。分析题目涉及的概念和规律,根据这些概念和规律表示出各物理量之间的关系,代入数据、单位进行计算。解:(1)如图甲所示,没倒入液体时,F浮=G,即水gV排=水g(2V筒/3)=G1.0103kg/m310N/kg(2V筒/3)=2NV筒=310-4m3如图乙所示,倒入液体后,F浮=水gV排=水gV筒=1.0103kg/m310N/kg310-4m3=3N因水面恰好与金属圆筒口相平,所以金属圆筒所受的浮力就等于水对金属圆筒底部向上的压力,即F压=F浮=3N 可求 P=F压/S=3N/1010-4m2=3000Pa应注意的是:求水对金属圆筒底部的压强时,学生一般会用P=水gh来计算,但h是水面到金属圆筒底部的深度,结合题目的条件,只要求出金属圆筒的高度,就可得到h,从而可求P。(2)如图乙所示,设液体的密度为液,质量为m液,则F浮=G+G液=G+V液液g即3N=2N+12510-6m3液10N/kg解得液=0.8103kg/m3解后反思:密度、压
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025-2030中国低温肠产业经济形势策略及运行态势剖析报告
- 2024年郑州铁路职业技术学院辅导员考试真题
- 重庆公务员考试行测真题(省直)
- 2024年湖南财政经济学院辅导员考试真题
- 2024年山东财经大学燕山学院招聘笔试真题
- 墨西哥工厂人员管理制度
- 不动产评估内控管理制度
- 北京食品防护服管理制度
- 学校培训炒菜室管理制度
- 中药材种植公司管理制度
- 2025年高考英语全国二卷试题含答案
- 国家开放大学2025年《创业基础》形考任务3答案
- 江岸区2023-2024学年下学期期末七年级数学试卷(含答案)
- (正式版)HGT 22820-2024 化工安全仪表系统工程设计规范
- 会展策划与管理高水平专业群建设项目建设方案
- 2021-2022学年江苏省扬州市高一下学期期末地理试题
- 司炉岗位应急处置卡(燃气)参考
- 最新四川省教师资格认定体检表
- 串并联电路电压表电流表(课堂PPT)
- XXX县第三次国土调查技术报告
- 肝硬化基本知识ppt课件
评论
0/150
提交评论