初中物理知识归纳:浮力-博天堂登陆
定义:浮力是由液体(或气体)对物体向上和向下压力差产生的。
1、正确理解阿基米德原理:
?内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
公式表示:f浮 = g排 =ρ液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。
适用条件:液体(或气体)。
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,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;
f浮
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;
ρ液<ρ物,物体下沉;
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,得:ρ液gv排=ρ物gv物
同一物体在不同液体中漂浮时,ρ物、v物不变;物体排开液体的体积v排与液体的密度ρ液成反比。ρ液越大,v排反而越小。
4、计算浮力的方法一般归纳为以下四种:
(1)根据浮力产生的原因f浮=f向上-f向下,一般用于已知物体在液体中的深度,形状规则的物体。
(2)根据阿基米德原理:f浮=g排液=ρ液gv排,这个公式对任何受到浮力的物体都适用。计算时要已知ρ液和v排。
(3)根据力的平衡原理:将挂在弹簧秤下的物体浸在液体中,静止时,物体受到重力,浮力和竖直向上的拉力。这三个力平衡:即f浮=g物-f拉
(4)根据漂浮、悬浮条件:f浮=g物,这个公式只适用于计算漂浮或悬浮物体的浮力。
运用上述方法求浮力时,要明确它们的适用范围,弄清已知条件,不可乱套公式。
5、浮力 综合题的一般解题步骤:
(1)明确研究对象,判断它所处的状态。
当物体浸没时,v排=v物,
当物体漂浮时,v排 v露=v物,
(2)分析研究对象的受力情况,画出力的示意图,在图中标出已知力的符号、量值和未知力的符号。
(3)根据力的平衡原理列方程,代入公式、数值 、进行计算,得出结果。
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