浮力计算方法.ppt

1、,1、浮力：浸在液体(或气体)中的物体受到的液体(或气 体)竖直向上托的力叫做浮力 2、求浮力的方法： （1）称重法： （2）平衡法：F浮G物 适用于物体处于漂浮或悬浮 （3）阿基米德原理法：F浮G排 （4）压力差法：,F浮=G-F,F浮 F向上F向下,=液gV排,相关知识回顾,浮力的几种计算方法,1、压力差法,浮力是由于物体上下表面压力差产生的 F 浮= F 2 - F1,例、一正方体物块浸没在水中时，上表面受到的压力是3.5N，下表面受到的压力是6N，则该物体受到的浮力是多大？,2、称重法,实验测量浮力的方法 方向向上的力：F浮，F 向下的力：G F浮=GF,练一练,1、有一金属球,在空气

2、中称时,弹簧秤的读数为19.6N,浸没水中称时,弹簧秤的读数为9.8N,金属球所受的浮力是 N,一种变式,向上的力：F浮 向下的力：F，G F浮=G+F,有一重30N的物体A,如图所示, 若已知绳的拉力为9.8N,金属球所受的浮力是 N,3、阿基米德原理法,F浮=G 排液 = 液 g v排 谁的浮力大？,阿基米德原理,浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力， 大小等于它排开的液体所受的重力。,F浮,=G排,这个原理也适用于气体,所以F浮=G排=液 g V排,=液 V排g,m排g,质量为15.8kg的铁块全部浸没在煤油中，受到的浮力多大？,4、浮沉条件,当物体处于悬浮或漂浮状态时有： F浮 = G物

3、 即： F浮 = G物 悬浮 液 =物 F浮 = G物 漂浮 液 物,液代表液体的_，单位是_，符号是_,G排代表排开液体的_，单位是_，符号是_,F浮代表_，单位是_，符号是_,F浮= 排= 排g= 液 排g,m排代表排开液体的_，单位是_，符号是_,V排代表排开液体的_，单位是_，符号是_,g=10_, 水=_,浮力,牛顿,N,重力,千克,N,质量,kg,牛顿,密度,千克每立方米,kg/m3,体积,立方米,m3,N/kg,103kg/m3,G,V,m,例题：（2010广东省）如图所示，金属块所受的浮力为N，金属块的质量是Kg，金属块的体积是m3。,（1）“称量法”：F浮G物F拉,F浮=G物

4、F拉=2.2N-2N=0.2N,m=G/g=2.2N/(10N/kg) =0.22kg,V=F浮/水g =0.2N/(103kg/m310N/kg)=210-5m3,例题：一个重3N的物体，放入装满水的容器中时，溢出了0.2kg的水，此物体所受的浮力为_ N。此物体在水中将 _.（填“漂浮”“悬浮”或“沉入底部”）,F浮=G排=m排g=0.2kg10N/kg=2N,F浮G物，所以会沉入底部,（2）“规律法”：F浮G排m排g,（3）“公式法”：F浮液V排g,例题：(10重庆)某水陆两栖步兵战车在一次水上演习中，战车排开水的体积为23m3,则战车受到水的浮力为多大？,F浮=水V排g =103kg/

5、m323m310N/kg=2.3105N,（4）“平衡法”：F浮G物 (漂浮或悬浮),例：(2010盐城)一根木头重为1600N，体积为0.2m3，漂浮在水面上，g取10N/kg求：（1）木头的质量（2）木头的密度（3）木头受到的浮力,(1)m=G/g=1600N/(10N/kg)=160kg,(2)=m/V=160kg/0.2m3=800kg/m3,(3)因为木头漂浮在水面上，故F浮=G物=1600N,浮力专题练习,1、一块500g的木块浮在水面上时，受到的浮力是多大？,2、有一个重100N的物体在水中的位置如图所示那么他所受的浮力是多少？,三个体积相同的立方体a、b、c，分别浮在同种液体的

6、液面上，如图，若它们所受的浮力分别为Fa、Fb、Fc，则这三个力由小到大的顺序是_。,一物体重6N，浸没在水中时排开的水重为5N， 则它所受浮力为 。,5N,Fb Fa Fc,石块浸入水中时随着浸入部分的体积的增大受到的浮力也增大，当石块全部浸没后浮力的大小就不再改变。,1、当石块从水面上逐渐浸入水中并沉入到容器底部过程中，它受到的浮力是怎样变化的？,2、同样重的铁块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，它们受到的浮力是否相等？为什么？,不相等。因为液体的密度不相等。,1、一个金属球，从刚与某种液体的液面接触到沉没到底部的过程中，它所受到的浮力是（ ） A、逐渐增大； B、逐渐减小； C、不变

7、； D、开始时逐渐增大,当球全部浸入液体后,所受浮力保持不变。 2、A、B、C三个物体体积相同，在水中的情况如图所示，则三个物体受到的浮力大小情况是（ ） A. FA FB FC ; B. FC FB FA C. FB FA FC D. FA = FB = FC,3. 将三个体积,密度均相同的金属块,挂在弹簧秤上,浸入水中如图311所示.若弹簧秤的读数依次为F1，F2，F3，则( ). A. F1=F2=F3 B. F1F2=F3 C. F1F2F3 D. F1F2F3 E. F1F2=F3,4、一块81g的实心铝块，有半浸在水中时受到的浮力是多大？若把铝块全部浸没在水中时受到的浮力又为多大？

8、（铝的密度是2700Kg/m3),5、如图，是体积相同的甲、乙两球放在液体中静止时所处状态，据此比较甲、乙两球受到浮力的大小？,6、如图，是体积相同的丙、丁两球，分别放在水和盐水中静止时所处状态，据此比较甲、乙两球受到浮力的大小？,7、密度是0.6103Kg/m3的木块，体积是2m3，当它漂浮在水面上时，求：（g=10N/Kg） (1)木块的重力； (2)木块受到的浮力； (3)木块露出水面的体积。 8、一块石头在空气中称，弹簧秤读数为1.牛，浸没在水中称，读数为.牛，则： （g取10N/kg） 1）石块受到浮力是多少牛？ 2）石块体积是多少？ 3）石块的密度是多少？,.9、三个质量相同的实心

9、物体静止在水中，如图，可判定 （1）浮力大小 （ ） A.甲受到的浮力最小 B.乙受到的浮力最小 C.丙受到的浮力最小 D.一样大 （2）三个物体的密度 （ ） A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大。,专题训练,1、将一普通木块分别漂在水和浓盐水中，木块受到浮力的大小是 ( ) A. 在水中大 B. 在浓盐水中大 C. 一样大 D. 无法判断 2、死海不死一文中描述到“将奴隶和俘虏扔进海里，屡淹不死”四位同学从物理学角度对该现象进行了解释，其中说法不正确的是（ ） .海水的咸度很高，人被扔进海里就自然浮起来，沉不下去 B.海水的密度大于人体的密度，人被扔进海里后，处于漂浮状态 .人被

10、扔进海里漂浮在海面时，浮力大于人体的重力，沉不下去 .人被扔进海里漂浮在海面时，浮力等于重力，沉不下去,C,C,3、一密度均匀的实心物体悬浮在某一种液体中，若将此物体均匀地切成两块，并轻轻地取出一半，余下的一半在液体中（ ） A、将上浮 B、将下沉 C、仍然是悬浮 D、以上情况都有可能出现,4、质量相同的铁块和铜块，铁块放入水中，铜块放入水银中，比较它们受到浮力的大小？,铜块大,C,3、用同一支密度计测甲、乙、丙三种液体的密度，如图13l所示，则甲、乙、丙三种液体的密度及密度计在三种液体中所受浮力大小关系如何?,F甲 = F 乙 = F丙,4、甲、乙两只小球的质量、体积都相同，把它们分别浸在A

11、、B两种不同的液体中，静止状态如图129所示。若它们受到的浮力是F甲与F乙，两种液体的密度为A与B，则 ( ) A.F甲F乙，AB B.F甲B D.F甲F乙，AB,C,水面如何变化 如图45所示，一块冰漂浮在水面上，问 （1）冰熔化后，容器中水面是上升、下降还是不变？ （2）若冰块漂浮在盐水中，冰块熔化后，水面是上升、下降还是不变,5.运用已学的知识推导出露出水面的体积是全部体积的多少？,有 9/10 在 海面下,6.有一木块，放入水中时有2/5的体积露出水面，放入某种液体中有3/4体积没入液体中，求木块和液体的密度？,7、把一密度为0.6103kg/m3体积为100cm3的木块轻轻地放入一装

12、满水的木桶中，木块漂浮在水面上。求（1）木块受到的浮力（2）木块露出水面的体积； （3）溢出水的质量。,8.一体积为400cm3木块浮在水面上,有1/4露出水面; 1.若将木块一分为二，浮在水面上，则每一块露出水面的体积是多少？ 2.若将木块露出水面部分削去;则木块露出水面的体积是多少？ 3.你知道木块的密度是多少吗？,9、同一铁块先后放在水中和水银中，哪一种情况受到的浮力大？,10、同一木块先后浮在水面上 和 煤油面上 ，哪一种情况受到的浮力大？,一样大,水银中大,11、同一木块先后漂浮在酒精、水、水银中，比较三种情况中，木块所受到的浮力大小（ ） A、酒精中最大 B、水中最大 C、水银中最

13、大 D、一样大,12、一个空心的铜球放在水中，则（ ） A.一定沉在水中 B.一定浮在水面上 C.一定悬浮在水中 D.三种情况都有可能,13体积相等的甲、乙两物体，其密度分别是0.8103千克/米3和1.2103千克/米3，同时投入水中，静止后所受浮力之比为 ；若两物体的质量相等，则在水中静止后所受浮力之比为 。,14重力为49牛顿的金属球，密度为5103千克/米3，如果使这个金属球能恰好悬浮在水中，必须做成空心，那么空心部分的体积是多少？,4:5,6:5,4立方分米,16、一根绳子能承受的最大拉力是196牛，用它拉一个浸没在水中的质量为27千克的铝块，如果铝块在水中匀速上升（不计水的阻力），

14、问：（1）铝块全部浸没在水中时，绳对它的拉力有多大？绳子会被拉断？,15、一个重为5牛的小球，体积为0.5分米3,如果把它浸没在水中,它是上浮还是悬浮还是下沉?(g=10N/Kg),悬浮,F拉=17N 17N19.6N 所以绳子不会断,功与功率的计算,计算公式,水平方向做功（拉力做功） 竖直方向做功（重力做功）,功率的计算公式,计算方法：1.先标量F、S、G、h2.再明量：求什么？3.套公式！先算功再算功率,小明用20N的推力使重为200N的自行车在水平地面上匀速前进30米，则小明对自行车做功是多少？重力做功是多少？,3举重运动员在2s内将1500N的 杠铃匀速举高了2m，在空中 停留了3s那

15、么: 他对杠铃做了_J的功， 前2s内的功率是_W； 后3s内的功率是_W；,3000,1500,0,你认为本题的关键在哪里？,例题解析： 建筑工地上，水泥板质量为0.7t，起重机在15s内把它提升到4m的高度，起重机提升重物的功率是多少？,抽水机： 抽水机把30m3的水抽到6m的高度共用时30min，抽水机抽水的功与功率是多少？,W,t,甲,乙,W乙,W甲,2.如图是甲乙两物体做功与所需时间的关系图象，由图可知（ ）,P甲 P乙,BP甲 P乙,CP甲= P乙,D无法确定,B,5.一台拖拉机,功率是20KW，它以 2Km/h的速度前进了0.5km，做功是 _J。,4.马拉着重104N的车在水平

16、公路上匀速 前进，10S内行驶了20m，如果马拉车 的力是110N，马做了_J的功， 马的功率为_W。,你发现了求“功”有几种方法吗？,2200,220,1.8107,6.假如你准备估测某人上楼的功率， 请你帮他设计一个方案，方案中 需要说明： （1）所用的器材 （2）估测的步骤（包括需要估 测哪些数据） （3）根据估测的数据进行公式 计算,（1）台秤、皮尺、秒表,（2）用台秤测出上楼的人的质量m 用皮尺测出楼房高度h 用秒表测出上楼时间 t。,7小强同学家住北园小区3号 楼五楼。放学后，他从一 楼上到五楼共用了12s， 则他上楼时克服重力做功 的功率最接近（ ）,A 500w,B 100w,C 50w,D 10w,A,9一位体重为500N的同学在跳绳测 试中，1min跳180次，每次腾空 的最大高度平均为4cm，则他在 跳绳过程中，克服重力做功的平 均功率是（ ） A60W B3610W C610W D3610W,