浮力的常用计算方法
一、压力差法 公式:F浮=F向上-F向下
适用于:(1)已知F向上,F向下,F浮三者之二,求另外一个
(2)压强P向上,P向下,上、下底表面面积已知
1.一个长方体的木块浸没在水中,上表面受到水向下的压力20N,下表面受到水向上的压力50 N,求该木块在水中受到的浮力是多大
2.一物体浸没在某液体中,受到的浮力为10牛,若液体对它向下压力为7牛,则液体对它向上的压力为 牛,若该物体上表面受到的水的压力增大5牛,则物体的下表面受到水的压力为 牛
二、称重法(实验测量浮力的方法)
先用弹簧称称出物体在空气中的重量G,再用弹簧称称出物体浸入液体中时的重量F,两次的示数差,就是物体受到的浮力,这种计算浮力的方法称为称重法。
公式为:F浮=G-F
适用于:有弹簧测力计的两次读数情况
1.铝球挂在弹簧秤下,在空气中示数为4牛,将铝球浸没在水中示数为牛,则铝球在水中受到的浮力是多大
2.浸没在水中的物体A重12牛,若弹簧测力计的示数为5牛,,则它受到的浮力为 牛,排开的液体的重力为 牛。增大物体A浸没的深度,则它受到的浮力将 (填变大,不变或变小)
三、平衡法 公式:F浮=G物。
适用于:当物体呈漂浮或悬浮状态时。
1.“武汉号”导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平,参加了我国海军首批赴亚丁湾﹑索马里海域的护航任务。“武汉号”的排水量为7000t,是一种防空反潜反舰能力均衡的远洋驱逐舰。满载时,“武汉号” 受到的浮力有多大(g=10牛/千克)
2.一艘重1000000 N的潜水艇,悬浮在水中,求该潜水艇在水中受到的浮力是多大
四、原理法(公式法 ,排液法)
阿基米德原理:浸在液体(或气体)里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力,这种方法也称为公式法,其公式为
F浮=G排=m排g(适用于已知排开液体的质量或重力的情况)。
F浮=G排=ρ液gV排(适用于已知word/media/image4_1.png)。
说明(1)若物体在液体中漂浮,则可根据公式F浮=G物,即ρ液gV排=ρ物gV物,可以得到:word/media/image5_1.png,或word/media/image6_1.png
(2)若物体浸没在液体中,word/media/image7_1.png,求出物体的体积
word/media/image8_1.png。(3)由公式F浮=G排=ρ液gV排,可以求出word/media/image9_1.png
1.一艘小船排开水的体积为word/media/image10_1.png,求该小船受到的浮力多大(g=10牛/千克) 计算:
1、密度是×103kg/ m3的木块,体积是4word/media/image11_1.png当它浮在水面上时,取g=10 N/kg,求:
(1)木块重力; (2)木块受到的浮力;
(3)木块排开水的体积; (4)木块露出水面的体积.
2、用弹簧测力计测石块,其重为9.8N,若把石块的一半浸没于水中,弹簧测力计的读数为7.84N,(ρ煤油=×103kg/m3)则:
⑴.此石块所受到的浮力是多大
⑵.这种石块的密度是多少
⑶.若把石块全部浸入煤油中,弹簧测力计的读数将变为多大
3、一艘潜水艇的体积为,其内部水箱的容积是,当它在水下匀速航行时,水箱正好灌满水,此时潜水艇受到的浮力是多少当潜水艇排完水箱中水时,潜水艇匀速航行时受到的浮力是多少(海水密度为,)
4、将边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大水槽内.待木块静止时,从水槽中溢出了600g水,g取10N/kg,求:
(1)木块受到的浮力;
(2)木块的密度;
(3)木块下表面受到的水的压强.
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