初中物理常识知识点:浮力的五种求法及相关例题如下:
知识点:
1. 浮力的定义:浸在液体或气体中的物体受到液体或气体竖直向上托的力。
2. 浮力的求法:
(1)称重法:F浮=G-F';
(2)压力差法:F浮=F向上-F向下;
(3)阿基米德原理:F浮=G排=m排g;
(4)平衡条件法:当物体漂浮时,F浮=G物;当物体悬浮时,F浮=G物;
(5)密度的变化法:当物体的密度大于液体的密度时,物体下沉,F浮=ρ液gV排;当物体的密度小于液体的密度时,物体上浮,当物体漂浮时,F浮=G物。
例题:
【例1】(2020四川巴中)一物块用弹簧测力计在空气中称时,弹簧测力计的示数为G,将其一半浸没在水中时,弹簧测力计的示数为0.6G,则物块密度为( )
A. 0.6×10³kg/m³ B. 1.2×10³kg/m³ C. 1.5×10³kg/m³ D. 2×10³kg/m³
【分析】
根据称重法可知物块受到的浮力,再根据阿基米德原理求出物块的体积,再根据密度公式求出物块的密度。
【解答】
物块受到的浮力:F_{浮} = G - F_{示} = G - 0.6G = 0.4G,
由F_{浮} = \rho_{水}gV_{排}可得,物块的体积:V = V_{排} = \frac{F_{浮}}{\rho_{水}g} = \frac{0.4G}{ρ_{水}g} = \frac{4}{ρ_{水}} × \frac{G}{g} = \frac{4}{g} × \frac{G}{m^{3}},
物块的密度:\rho = \frac{m}{V} = \frac{G}{Vg} = \frac{G}{\frac{4}{g} × \frac{G}{m^{3}} × g} = \frac{g^{3}}{4m^{3}} = \frac{g^{3}}{4 × 10^{3}kg/m^{3}} = 2 × 10^{3}kg/m^{3}。
故选D。
通过以上例题,我们可以了解到浮力的五种求法,并在解题过程中应用相关知识。解题过程中需要注意单位的换算。
初中物理常识知识点:浮力的五种求法相关例题
浮力的五种求法:
1. 阿基米德原理法:F浮=G排=ρ液gV排,适用于液体和气体。
2. 称重法:F浮=G-F',适用于知道物体在空气中重力的情况。
3. 漂浮和悬浮法:F浮=G物,物体漂浮和悬浮时都受到浮力及重力作用。
4. 密度的公式:F浮=G物=ρ物gV物,此公式只适用于物体浸没于液体中时。
5. 平衡法:F浮=G物+G液,通过力的平衡间接得出浮力大小。
相关例题:
有一只质量为1千克的铁球,悬浮在水中,若向其中加入少量的水,则铁球将( )
A.上浮一些
B.下沉一些
C.悬浮
D.无法确定
【分析】根据物体的浮沉条件,铁球悬浮在水中,说明铁球受到的浮力和重力相等;若向其中加入少量的水,则铁球受到的浮力增大,重力不变,再根据物体的浮沉条件判断.
【解答】铁球悬浮在水中,说明铁球受到的浮力和重力相等;若向其中加入少量的水,则铁球受到的浮力增大,重力不变,故铁球将上浮一些.
故选A.
初中物理常识知识点:浮力的五种求法
浮力问题是力学中的一个重要问题,在初中物理中,我们通常会学习到浮力的五种求法。
一、称重法:F浮=G-F',其中G为物体浸在液体中时弹簧测力计的示数。
二、压力差法:F浮=F向上-F向下,适用于液体中物体向上或向下运动的情况。
三、阿基米德原理法:F浮=G排=m排g=ρ液gV排,适用于任何情况,是计算浮力的基本方法之一。
四、平衡条件法:当物体漂浮或悬浮在液体中时,F浮=G物。
五、平衡转化法:通过改变物体的重力或受力平衡状态,将浮力问题转化为简单的代数运算。
例题:一个重为5N的物体,浸没在水中时受到的浮力为3N,则该物体受到的合力大小为多少?方向如何?物体的运动状态如何?
解析:物体受到的浮力为3N,重力为5N,浮力小于重力,因此物体受到的合力方向向下,大小为2N。物体将向下运动,直到静止或沉底。
常见问题:
1. 如何根据物体的受力情况判断物体的浮沉?
2. 如何根据物体的密度和液体的密度判断物体的浮沉?
3. 如何使用阿基米德原理计算浮力?
4. 物体在液体中漂浮或悬浮时,浮力等于重力是否成立?
5. 如何使用平衡条件法解决浮力问题?
6. 如何将浮力问题转化为代数运算?
以上就是初中物理中关于浮力的五种求法和常见问题的总结。同学们在学习过程中要注意理解并灵活运用这些方法,不断提高自己的解题能力。
