初中物理-浮力、阿基米德原理-浮力的利用习题课.ppt

初中物理,第十二章浮力,适用教材人教版九年义务教育三年制初级中学教科书物理第一册,浮力、阿基米德原理，浮力的利用,应用：轮船、潜水艇、气球、密度计等。,浮力产生原因：物体下表面和上表面受到压力差,阿基米德原理（浮力大小）：浮力的大小等于物体排开液体的重力。,浮力：浸在液体或气体中的物体受到液体或气体一个向上拖的力,叫做浮力。,物体的浮沉条件：上浮：下沉悬浮漂浮,基本练习题1：,分析：物体放入液体里时，弹簧秤的读数为什么会减少呢？由于物体浸入到液体中时，受到了液体对其竖直向上的托力，即浮力由于浮力向上“托住”了物体，因而弹簧秤的示数减小而且，这个浮力有多大，弹簧秤的示数就要减少多少，所以物体受到的浮力F浮=2.5N，此时弹簧种的示数：4.9N2.5N=2.4N,小结：通过上述的分析，可以得到一种计算浮力的方法：把物体挂在弹簧秤下，记下物体在空气中的重力G，再把物体浸入液体记下物体在液体里的重力G，则物体所受的浮力F浮=GG此方法通常称为实验测量法,有一个物体在空气中挂在弹簧秤下示数为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？,基本练习题2：,分析与解：浸在水中的物体上下表面受到的压力差就是水对物体的浮力。如图所示，N塞上、下表面处于水面下深度不同，故受上、下表面压力差作用，受到水的浮力不为0；M塞上表面虽然受到水的向下的压力，但下表面不受水向上的压力，因此M塞受浮力为0。则选项A、B、C均不正确，D正确。,基本练习题3：,分析与解：根据阿基米德原理在同一液体中，三个体积相同的物体都全部浸没在液体中，故它们所受的浮力一样大。所以本题的正确选项为D,D,基本练习题4：,D,分析与解：从图中可见A物漂浮，B物悬浮，它们的浮力均等于自身的重力，题中没有给出两个物体的重力是否相同，故无法从浮力等于重力的角度判断浮力的大小，题中也没有说明两物体排开液体的体积的情况，也无法从来比较其大小故ABD结论均不正确。由于A物漂浮，B物悬浮，从物体密度的角度可知，A物密度小于水的密度。B物的密度等于水的密度，所以A物密度小于B物的密度，可见C选项正确。,说明：浮力的大小和那些因素有关：由阿基米德原理知。由此可知：F浮与液、V排两个因素有关，并且由它们的乘积决定。那么：当液一定时，F浮决定于V排。当物体全部浸没在液体中时，V排=V物，则F浮=F浮max。当物体部分浸没在液体中时，V排V物，则F浮V排。总之,“不浸不排不浮，少浸少排少浮，多浸多排多浮”浮力的大小与物体自身体积的大小无关。,在考虑浮力大小时，还应注意：（1）浮力大小和物体所在的深度无关；（2）浮力的大小与物体自身的重力无关，F浮=G只适用于漂、悬浮的物体，且物体只受重力和浮力两个力的作用的时候。,基本练习题5：,体积是5(dm)3的铁球重39.2N，将它投入水中,它将()A上浮;B下沉;C悬浮;D无法判断.,分析与解：受力比较法：浮力大于重力所以上浮。,密度比较法：，所以铁球上浮。,A,基本练习题6：,弹簧秤下挂一物体,当物体浸没在水中时,弹簧秤的示数是29.4N，这个物体所受的重力是_N。（已知物体密度为7.0103kg/m3）,分析与解：物体浸没在液体中受到三个力的作用：重力、弹簧秤的拉力、浮力。这三力平衡。有：，而浮力,34.3,基本练习题7：,质量是5.4kg的铝球，若将它的一半浸入水中，铝球受到的浮力是多大？（）,分析与解：本题用阿基米德原理求解需要知道液体的密度、物体排液体积因为它浸入水中，水的密度已知，要弄清铝球排液体积，需要先用求出铝球的体积解。因为铝球一半浸入水中，运用阿基米德原理，铝球受到的浮力是9.8牛。,基本练习题8：,分析与解：此题可以用两种方法求解：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,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：由题意可知：下表面距水面深h2=15cm，上表面距水面h1=10cm，解：F浮=F向上F向下=P2SP1S=水gh2S水gh1S=水gS(h2h1)=1.0103kg/m39.8N/kg(5102m)2(5102m)=9.8103kg/m31.25104m3=1.225N,方法二：根据阿基米德原理：F浮=水gV排=1.0103kg/m39.8N/kg(5102)3m3=1.225N,基本练习题9：,分析与解：A物体静止，有GA=F+FAB物体静止，有GB+F=FB。将A、B二物系在一起，重力不变，仍为GA+GB两物系在一起放入水中，全浸时浮力为FA+FB分析GA+GB与FA+FB的关系，将A、B二物平衡时的关系式相加，得GA+GB+F=F+FA+FB，可知GA+GB=FA+FB，两物恰好悬浮在水中所以正确选项为C,C,基本练习题10：,一座冰山漂浮在水面上，露出水面部分的体积1000m3，水下部分体积是多少？（已知）,分析与解：冰山浮在水面上，浮力等于重力，即：F浮=G其中：F浮=水gV排=水gV下G=冰gV=冰g(V上+V下）所以水gV下=冰g(V上+V下）解之得：V下=9000m3,练习1,同一木球漂浮在不同液体表面上,那么（）A浸没的体积较大时受浮力较大B露在液面上的体积较大时所受浮力较大C不论浸没的体积多大,所受的浮力一样大D不知木球是实心的还是空心的,因而无法判断浮力的大小,分析与解：根据物体的浮沉条件可知，漂浮在液体表面上的物体，浮力等于重力，无论物体漂浮在何种液体中，只要是漂浮，不论浸没的体积多大，所受的浮力都等于自身的重力，因此本题的正确选项应该是C,C,练习2,4一物块浸在液体里,下列说法正确的是（）A物体的浮沉决定于它受到的重力的大小B物块上浮时,受到的浮力大于它受到的重力C物块在液体中下沉时,不受浮力D物块受到的浮力等于它的重力,就一定漂浮在液面上,分析与解：浸在液体中的物体所受到的浮力等于它排开液体的重力，与自身重力大小无直接关系。物体的浮沉不仅决定物体自身重力还决定所受浮力的大小，当物体所受浮力等于它的重力，可能漂浮，也可能悬浮。所以本题的正确选项应该为B,B,练习3,分析与解：三个完全相同的小球重力相等，在三种液体中悬浮或漂浮，浮力等于重力，因此小球在三种液体中受到的浮力相等。所以本题的正确选项为D,D,练习4,分析与解：放入酒精中的物体受到重力作用，方向竖直向下，还受到浮力作用，方向竖直向上，同时受到弹簧秤的拉力作用。三个力合力为零。所以弹簧秤的拉力等于重力减去浮力。所以本题的正确选项为C,C,4将挂在弹簧秤下的物体放入酒精中，弹簧秤的示数等于（）A物体受到的重力B物体受到的浮力C物体受到的重力减去它受到的浮力D物体受到的浮力减去它受到的重力,练习5,如图所示，A为木块，B为铝片，C为铁球，且VA=VB=VC，把它们都浸没在水中则（）,A由于铁的密度大，所以铁球受的浮力最大B由于铝片面积大，水对它向上的压力也大，因此铝片受到的浮力最大C由于木块要上浮，所以木块受的浮力最大D三个物体所受浮力一样大,D,分析与解：根据阿基米德原理：物体受到的浮力大小等于物体排开液体的重力。由于木块、铝片、铁球体积相等排开水的重力相等，所以受到的浮力也相等。本题正确选项为D,练习6,三个完全相同的木块，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,AC,分析与解：根据阿基米德原理，三个木块完全相同，重力相等，分别浮在三种液体上，浮力大小相等。那么液体密度大的排开的体积就小。所以木块在水银中露出的体积最大，所以本题的正确选项为AC,练习7,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,A,分析与解：质量相同的实心铁球和实心铝球，重力相等，由于铁的密度大于铝的密度，所以铝球体积较大，全部浸没在水中，则铝球受到的浮力就比铁球受到的浮力大，弹簧秤的示数比较小，所以本题的正确选项应该是：A,练习8,C,分析与解：质量相等的甲、乙两球，它们的密度之比是32，则它们体积之比为23。它们所受浮力与液体密度成正比，与排开液体体积成正比。所以浮力之比为56。所以本题的正确选项为：C,质量相等的甲、乙两球，它们的密度之比是32，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54，则甲、乙两球受到的浮力之比是（）A158B23C56D54,2006年北京市中考试题（课标卷）,8060,1783年，法国物理学家查理做成的世界上第一个可载人气球，体积为620m3。设地面附近空气的密度为1.3g/cm3，则这个气球在地面附近受到空气的浮力为_N。（g取10N/kg）,分析与解:根据阿基米德原理：,一艘轮船从河里驶入海里后，会浮起来一些，为什么？（已知海水的密度大于河水的密度）。,2006年北京市中考试题（大纲卷）,分析与解:轮船由河里驶入海里的过程中，始终处于漂浮状态，且所受重力没有变化，根据物体的浮沉条件，轮船所受浮力大小也不变。因为海水的密度大于河水的密度，由F浮=液gV排可知轮船排开海水的体积较小。所以轮船由河里驶入海里后会浮起来一些。,把重为38N、体积为510-4m3的实心金属球浸没在盛满水的容器内，溢出水的重为_N，金属球所受浮力的大小为_N,2006年苏州市中考试题,4.9,4.9,2006年广州市中考试题,（1）图9甲中一体积为1.0104m3实心物体A悬挂在弹簧测力计下，弹簧测力计读数为2.8N，物体A的密度为kgm3（g取10Nkg）若把物体完全浸没在某种液体中时，弹簧测力计的读数变为1.8N（如图9乙），物体在这种液体中受到的浮力是N（2）现有水银（13.6103kg/m3）、水（1.0103kg/m3）、酒精（0.8103kg/m3），把物体A（不改变形状）分别放入上述三种液体,中（三种液体足够多），A会在其中的中处于悬浮或漂浮状态（3）图10是水、水银、酒精的质量-体积图象，其中是水银的质量一体积图线（选填“a”、“b”或“