浮力计算和判断的五种方法
中,如图甲所示;若把球和盒用细线相连,放在水里 静止后,盒有1/4的体积露出水面,此时细线对球的拉 力是2N,如图乙所示。下列说法中正确的是 A.ρ:ρ
水=3:1 B.金属盒的体积为6×10-4m3 C.金属球的质量为0.4kg D.金属盒空心部分体积是5×10-4m3
练习如图所示,容器中装有一定量的水,用轻质 细绳相连着体积相同A、B两物块悬浮在水中,将 细绳剪断后,物块A漂浮且有的体积露出水面, 物块B沉入水底。则A、B两物块的密度分别为 A.ρA=0.6g/cm3,ρB=2 g/cm3 B.ρA=0.6 g/cm3,ρB=1.8 g/cm3 C.ρA=0.6 g/cm3,ρB=1.4 g/cm3 D.ρA=0.4 g/cm3,ρB=1.6 g/cm3
浮力计算与判断方法
方法一:弹簧测力计
F拉
结论:
F浮
F浮+F拉=G
得:
F浮=G - F拉
G
例题1、甲、乙两物体的体积相同,甲的密度 是4×103kg/m3, 乙的密度是8×103kg/m3, 将它们分别挂在A、B两个弹簧测力计下,则 以下判断正确的是
A.AB两弹簧测力计示数之比F甲:F乙=1:1 B.若将它们都浸没在水中,甲、乙两物体受
和丙浸入液体的深度均为自身高度的五分之三。三种液 体液面相平。下列判断正确的是( )
A.物块甲的密度最大 B.液体B对容器底的压强最大 C.物块甲、乙、丙受到的 浮力相等
D.物块乙、丙下表面受到 的压强相等
练习:在底面积相同甲、乙两个容器中,装入质量相等 的液体放在水平桌面上,如图所示。若将小球A放在甲 容器的液体中时呈悬浮状态,若将小球B放在乙容器的 液体中时也呈悬浮状态,已知小球A、B体积相等。则 下列判断正确的是( )
= ρ液g V
F 向上
浮力等于上、下表面的压力差 F浮=F向上-F向下
例题:如图所示,有一个梯形物体浸没在
某种液体中(物体与容器底不紧密接触),
液体的密度为ρ,深度为H,物体高度为h,
体积为V,较大的下底面面积为S,较小的
上底面面积为S/,则该物体受到水向下的
压力F为
.
练习:如图所示,是一个水位高度控制装置的示意图,
杯的水中时,水对杯底的压强比没放入金属块
时增加了500Pa(两杯中的液体均
甲
乙
未溢出)。则金属块的密度
是
。(g取10N/kg)
第23题图
练习:如图7所示,装有水的圆柱形容器的底面 积为300cm2。一体积为2000cm3 、密度为 0.6×103kg/m3的木块A漂浮在水面上,密度 为4×103kg/m3的矿石B沉在水底,此时矿石 图 9所受的浮力为2N。将B从水中取出后放在 A上,静止时A恰好全部浸入水中。前后两种 状态下水对容器底的压强变化了 Pa。(g 取10N/kg)
甲、乙物块均用弹簧拉住,使它们静止在水中, 如图所示,此时( )
A.甲、乙物块所受浮力之比为1∶2 B.甲、乙物块所受浮力之比为2∶1 C.甲、乙物块所受弹簧拉力 之比为2∶3 D.甲、乙物块所受弹簧拉力 之比为1∶6
方法二:上下表面压力差
F 向下
F合= F向上-F向下 =p向上S- p向下S
h =ρ液g(h+a)a2—ρ液g h a2 a = ρ液g a3
方法四:浮沉条件
漂浮:F浮=G物; ρ物< ρ液 悬浮:F浮=G物;ρ物=ρ液 沉底:F浮<G物; ρ物>ρ液; F浮+N=G物
题型:浮力大小的判断 浮力大小的计算(比例)
例题:有甲、乙、丙三个质量相等、高度相等的长方体 物块,底面积S甲<S乙<S丙。将其分别放入A、B、C 三种液体中,静止时如图所示,甲悬浮在A液体中,乙
方法五:容器底部压力变化 (1)浮力的反作用力 (2)△F压=F浮
例题:将底面积均为100cm2的甲、乙两个圆柱
形玻璃杯放在水平桌面上,如图所示。甲玻璃
杯中装有未知密度的液体,乙玻璃杯中装有水。
将一金属块没入甲杯液体中时,液体对杯底的
压强比没放入金属块时增加了400pa,容器底
对金属块的支持力为26N。将该金属块没入乙
到的浮力之比F浮甲:F浮乙=1:2 C.若将它们都浸没在水中,A弹簧测力计的示
数与甲受到的重力之比F′甲:G甲=3:4 D.若将它们都浸没在水中,A、B两弹簧测力
计的示数之比F′甲:F′乙=7:3
练习1:甲、乙两个实心物块,它们的质量相同, 其密度分别是0.8×103㎏/m3和0.4×103㎏/m3,
当水位到达高度H时,水恰好顶起塞子A从出水孔流出,
水位下降后,塞子A又把出水孔堵住。塞子A底部是一
个半径为r的半球状,半球恰好塞入出水口中。已知球
的体积公式是V=4/3πr3,球表面面积公式是S球=4πr2,
圆面积公式是S圆=πr2,水的密度为ρ,为满足水位高
度自动控制的要求,塞子的质量应为
。
方法三:阿基米德原理 公式:F浮=G排( = m排g=ρ液gV排)
A.两容器中不放小球时,甲容器底受液体压强大 B.小球A在甲容器的液体中受到的浮力大 C.小球B在乙容器的液体中受到的浮力大 D.小球A在甲容器的液体中受 到的浮力与小球B在乙容器的液 体中受到的浮力大小可能相等
例题:用密度为ρ的金属制成质量相等的金属盒和实心 金属球各一个,若把球放在盒内密封后,可悬浮在水