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关于浮力的计算方法

关于浮力的计算方法
1.正确理解浮力中的有关概念
于浮力内容中的基概念,能够正确理解,解浮力计算题的关键。

浮力的定义、浮力的方向以及力产生的原因,物体液体中上浮、下沉、悬浮或在液上漂浮等。

2.掌握物体在液体中浮沉条件
F浮>G物(ρ物<ρ液时,物体上浮,静止时体漂浮在液面上,这F 浮=G物。

当F浮=G物(ρ物=液)时,物体悬浮。

当F浮<G物(ρ物>ρ液)时物体下沉,静止时物体沉底,时F浮=G物-N(持力)。

物体在液体中悬浮或漂在液面上时,二力平。

3.正确理解阿基米德原
正确理解阿基米德原理计算浮力的关键。

公式“F浮=G排=mg=ρ液gV排”中,G排表示被物体排液体的重力,m排示被物体排开液体的质量,液表示液体的密度,V排示被物体排开液体的积。

当物体全部入液体中时,V排=V物;当物体分浸入液体中时,V排<V物。

浮力的大小只与体的密度、排开液的体积有关,而与他因素无关。

阿基米德原适用于所有液体和气中。

4.浮力计算的常用法
1)弹簧秤法(F浮G物-F读)
此方法适用于用弹簧秤在液体中称体重力时受到的浮力。

例1一个金属挂在弹簧测力计上,在空中称读数为27N,把它浸没在水中称力计读数为17N,金属块受到的浮力是多少?g=10N/kg分析金属块浸没水中称,弹簧测力计的示数比空气中称时示数变小,这是为金属块受到了水的向浮力作用,所以F浮=GF=27N-17N=10N (2)平衡(F浮=G物)
此方法仅适用于物体一部分没在液体中处于漂浮态,或完全浸没在液体中处于浮状态时,可根据“F浮=G物”求浮力。

例2将质量为800g的铜块(体积2dm3)放入水中止时其所受浮力是多少?
分析此题没有明确铜块是实心是空心,所以铜块放入水的状态不能确定。

但我们可求铜块密度:
ρ铜=m/V=0.8kg/2×10-3m3=0.4×103kg/m3
因为ρ铜ρ水,所以铜块放水中处于漂浮状态,即F浮=G
3)阿基米德原理法F浮=G排=m排gρ液gV排)
此方法适用于所有液或气体中。

例3块质量为2.7kg的实心铝块(ρ铝=2.7×103kg/m3)放在足够多的水中受到的浮力是多大?
分析因为ρ铝>ρ水,所铝块放在足够多的水中必然下,即
V排=V=2.7kg/2.7×103kg/m3=10-3m3
然后根据阿基米德原理即可浮力。

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