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发布时间:2023-03-02 18:22:06
. 浮力专题
知识要点:
浮力的本质:浸在液体或气体里的物体向上和向下的表面受到的压力差. 公式:F浮=F下-F上 1、正确理解阿基米德原理:
浸在液体中的物体受到向上的浮力、浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力,这就是阿基米德原理,其数学表达式是:F浮=G排液=ρ液gV排。
对阿基米德原理及其公式的理解,应注意以下几个问题:
(1)浮力的大小由液体密度ρ液和排开液体的体积V排两个因素决定。浮力大小与物体自身的重力、物体的体积、物体的密度及物体的形状无关。浸没在液体中的物体受到的浮力不随深度的变化而改变。 (2)阿基米德原理对浸没或部分浸在液体中的物体都适用。
(3)当物体浸没在液体中时,V排=V物,当物体部分浸在液体中时,V排物,(V物=V排+V露)。 当液体密度ρ液一定时,V排越大,浮力也越大。
(4)阿基米德原理也适用于气体,其计算公式是:F浮=ρ气gV排。
2、如何判断物体的浮沉:判断物体浮沉的方法有两种: (1)受力比较法:
浸没在液体中的物体受到重力和浮力的作用。 F浮>G物,物体上浮;最终漂浮 F浮物,物体下沉;最终沉底 F浮=G物,物体悬浮;
(2)密度比较法:
浸没在液体中的物体,只要比较物体的密度ρ物和液体的密度ρ液的大小,就可以判断物体的浮沉。
. ρ液>ρ物,物体上浮;最终漂浮 ρ液<ρ物,物体下沉;最终沉底 ρ液=ρ物,物体悬浮;
对于质量分布不均匀的物体,如空心球,求出物体的平均密度,也可以用比较密度的方法来判断物体的浮沉。
3、正确理解漂浮条件:
漂浮问题是浮力问题的重要组成部分,解决浮力问题的关键是理解物体的漂浮条件F浮=G物。 (1)因为F浮=ρ液gV排, G物=ρ物gV物,
又因为F浮=G物(漂浮条件) 所以,ρ液gV排=ρ物gV物,
由物体漂浮时V排物可得ρ液>ρ物,
即物体的密度小于液体密度时,物体将浮在液面上。此时,V物=V排+V露。
(2)根据漂浮条件F浮=G物,