初三物理专题：浮力知识精讲.docVIP

初三物理专题：浮力 【本讲主要内容】 专题：浮力 1、知道什么是浮力，理解浮力产生的原因。 2、理解阿基米德原理，能应用阿基米德原理计算浮力和解决简单的问题。 3、理解物体的浮沉条件，能应用浮沉条件解决简单的问题。 4、知道轮船，潜水艇，气球，飞艇的浮沉原理。 ［重点、难点］ 1、压强的概念单位和公式 2、液体压强与哪些因素有关及液体内部压强公式的应用及计算 3、大气压强的测定 4、什么是浮力 5、正确理解阿基米德原理 【知识掌握】 【知识点精析】 一、浮力的定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力 叫浮力。 二、浮力方向：竖直向上，施力物体：液（气）体 三、浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差 即浮力。 下沉 悬浮 上浮 漂浮 F浮 G F浮 ＝ G F浮 G F浮 ＝ G ρ液ρ物 ρ液 ＝ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 3、说明： ①密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。 ②一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的，则物体密度为 ρ 分析：F浮 ＝ G 则：ρ液V排g ＝Vg ρ物＝ V排／V）·ρ液＝ 2 3ρ液 ③ 悬浮与漂浮的比较 相同： F浮 ＝ G 不同：悬浮ρ液 ＝ρ物 ；V排＝VV排V物 ④判断物体浮沉（状态）有两种方法：比较F浮 与G或比较ρ液与ρ物 。 ⑤物体吊在测力计上，在空中重力为G，F则物体密度为：ρ物＝ Gρ/ （G－F） V排g 从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。 3、适用条件：液体（或气体） 六、漂浮问题“五规律”：（历年中考频率较高，） 规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力； 规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力相同； 规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小； 规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几； 规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。 七、浮力的利用： 1、轮船： 工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。 排水量：轮船满载时排开水的质量。单位 t 。 由排水量m 可计算出：排开液体的体积V排＝；排开液体的重力G排 ＝ m g ；轮船受到的浮力F浮 ＝ mg ，轮船和货物共重G＝mg 。 2、潜水艇： 工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。 3、气球和飞艇： 气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。 4、密度计： 原理：利用物体的漂浮条件来进行工作。 构造：下面的铝粒能使密度计直立在液体中。 刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大。 八、浮力计算题方法总结： 1、确定研究对象，认准要研究的物体。 2、分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态（看是否静止或做匀速直线运动）。 3、选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。 计算浮力方法： ①读数差法：F浮＝?G－F（用弹簧测力计测浮力）。 ②压力差法：F浮＝ F向上 － F向下（用浮力产生的原因求浮力） ③漂浮、悬浮时，F浮＝G （二力平衡求浮力） ④F浮＝G排 或F浮＝ρ液V排g （阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用） ⑤根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用） 【解题方法指导】 例1在空气中挂在弹簧测力计上，示数为4.9N，当把它放在液体里时发现弹簧测力计的示数减少了2.5N，则：（1）此时弹簧测力计的示数是多少？（2）该物体在液体里受到的浮力是多少？ 分析与解在解决这类问题时，先对物体进行受力分析。物体在空气中与在液体中的受力情况如图1所示。甲图中物体处于平衡状态，即二力平衡。因此可依据力的平衡列出方程。 F1 ＝ G ＝ 4.9N 乙图中物体也处于平衡状态，即三力平衡。因此依据三力平衡列出方程。 F2 F浮 G ＝ 4.9N 物体放入液体里时，弹簧测力计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浮力，因而弹簧测力计的示数减小。而且，这个浮力有多大，弹簧测力计的示数就要减少多少，所以物体受