浮力常见问题及解题思路.ppt

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1、浮力中的常见问题,1.浮冰问题2.包冰问题3.连接体问题,关于液面变化问题,一、浮冰问题,1、漂浮在水面上的冰融化，液面如何变 化？,分析：,图A,图B,图C,水面是否变化，只要比较V排和V水即可。,F浮=G冰（漂浮条件）F浮=G排=水gV排G冰=G水=水gV水 水gV排=水gV水 V水=V 排,分析：,推导：,水面不变,2、如果液体的密度大于冰，而小于水冰液水，液面如何变化呢？,分析,图D 图E 图F,结论：液面降低,3、如果液体的密度大于水液水，液面如何变化呢？,分析,图G 图H 图I,结论：液面升高,例：有一冰块浮于盛有食盐水的杯子 中(如右图)，当冰块完全熔化后，水面高度將有何变化？（

2、）,A下降 B上升C不变 D无法确定,B,二、冰包“石”问题,1、有一块冰内含有一个小木块，漂浮于水面上，若冰块融化，液面如何变化？,（不变）,2、有一块冰内含有一个小石块，漂浮于水面上，若冰块融化，液面如何变化？,（下降）,3、有一块冰内含有一个小气泡，漂浮于水面上，若冰块融化，液面如何变化？,（下降）,三、连接体（组合体）问题,例：一只小船装有一根木头浮于方形水池水面上，如果把木头取出丢入水中，水池中的水将 A.上升 B.下降C.不变 D.无法确定,C,例2、如图，小盒内放着体积相同的实心木球、冰球、铁球、空心铜球（平=水）。漂浮在水面上，下列哪些情况能使容器中的水面下降（）,A、将铁球放

3、入水中 B、将空心铜球放入水中C、将木球放入水中D、将四个球同时放入水中,AD,1、某公园为游客提供休闲纳凉的环境，在公园湖面上修建一所凉亭。工人将船上的木料卸到水中，水面将，将船上的石料卸到水中，水面将。公园的工人为了清理湖内的淤泥，将淤泥装到船上，这时湖中水面将，将船开到湖边，并将船上的淤泥卸到湖岸上，这时湖内水面将。,不变,下降,上升,下降,练习：,不变,不变,不变,变大,2、如图，试管下部悬挂一个小铁块，浮在水面上。若将铁块取下，放入试管内部后，试管仍漂浮。则它们受到的浮力大小将，水面将，容器底受到水的压强将，试管底受到水的压强将。（选填“变大”、“变小”、“不变”）,3、如图10所示

4、，木块下吊着一铁块悬浮 在水中，如果将绳子剪断，当木块 和铁块都静止时，水对容器底部的 压强和压力的变化情况是（）,A.压强变大，压力变小B.压强不变，压力不变C.压强变大，压力变大 D.压强变小，压力变小,D,思考题：一个内部含有石块的冰块放在密度为0=0.95103千克/米3的液体中恰好能悬浮。一个底面积为S=100厘米2的圆柱形容器中装有水，将这个含有石块的冰块放入水中后，容器中的水面较原来升高了h1=2.09厘米。待冰熔化后，水面又下降了h2=0.1厘米。求冰块内石块的密度为多少？（冰的密度为0.9103千克/米3）,设总体积为V，石块的体积为V石，冰的体积为V-V石，含有石块的冰块悬

5、浮，含有石块的冰块的密度=0=0.95103kg/m3，即：mV=0.95103kg/m3，-=0=0.95103kg/m3水，放入水中将漂浮，排开水的体积V排=sh1=100cm22.09cm=209cm3，含有石块的冰块重：G=F浮=水V排g=1103kg/m320910-6m310N/kg=2.09N，含有石块的冰块的质量：m=G/g=2.09N/10N/kg=0.209kg=209g，代入得：V=m=209g0.95g/cm3=220cm3，冰熔化前受到的浮力：F浮=G冰+G石=G冰+石V石g=2.09N，,冰熔化后受到的浮力：F浮=G水+水V石g，冰化水，质量不变、重力不变，G冰=G

6、水，F浮=F浮-F浮=G冰+石V石g-G水-水V石g=石V石g-水V石g，F浮=水sh2g=1103kg/m31000.110-6m310N/kg=0.1N，石V石g-水V石g=0.1N，石V石-水V石=10g，-而石V石g+冰（V-V石）g=2.09N，石V石+冰（V-V石）=209g，-得：冰（V-V石）+水V石=199g，0.9g/cm3（220cm3-V石）+1g/cm3V石=199g，解得：V石=10cm3，代入得：石V石-水V石=10g，石=10g+1g/cm310cm3=2g/cm3答：冰块内石块的密度为2g/cm3,应用浮力解决问题,物体的浮沉条件及其应用物体浮沉条件:上浮下沉

7、悬浮漂浮沉底 F浮G F浮物液物V排物V排=V物处于动态（运动状态不断改变），受非平衡力作用可以停留在液体的任何深度处是“上浮”过程的最终条件是“下沉”过程的最终状态处于静态，受平衡力,漂浮和悬浮的异同：悬浮漂浮区别物体在液体中的位置物体可以静止在液体内部任一位置物体静止在液体表面上物体实心时，物和液的大小物=液物V排相似物体都处于平衡状态，各自所受的浮力与重力式一对平衡力,利用浮力知识求物体或液体的密度:1对于漂浮的物体，浮力等于重力，而浮力F浮=液gV排，重力G物=物gV排，因F浮G物，只要知道V排与V物的关系和液(或物)就可求出物(或液)。例1：将密度为06103kgm3，体积125cm

8、3的木块放入盐水中，木块有12的体积露出盐水面，则木块受到的浮力为_N，盐水的密度_ kgm3(g取10Nkg)解析：木块漂浮，所受浮力等于重力，F=G=Mg=p木Vg=06103kgm3012510-3m3 10Nkg=075N，盐水的密度：=1.2103kg/m32.若，物体完全浸没在液体中，根据阿基米德原理，及称重法，可求出，又因为，此时，可得。根据此式，已知液，可求出物，已知物可求出液。,液面升降问题的解法：1.组合物体漂浮类型要看液面是上升还是下降，关键是比较前后两次物体排开液体的体积的变化。设物体原来排开液体的体积为V排，后来排开液体的体积为V排，若V排V排，则液面上升，若V排V排

9、，则液面下降；若V排=V排，则液面高度不变，又根据阿基米德原理知，物体在液体中所受的浮力，故，因为液体的密度液不变，固物体的排开液体的体积取决于物体所受的浮力，所以只要判断出物体前后所受浮力的变化情况，即可判断出液面的升降情况。例1一个水槽内漂浮着一个放有小铁球的烧杯，若将小铁球取出放入水槽里，烧杯仍漂浮在水槽中，则水面将()A上升 B不变 C下降 D无法判断,解析：铁球和烧杯漂浮在水中，装有铁球的烧杯所受的浮力F浮与烧杯和铁球的总重力平衡，则有：。把铁球放入水槽中，铁球下沉，铁球单独受到的浮力，；烧杯单独受到的浮力为。铁球放入水槽中后，铁球和烧杯所受浮力之和为 F浮2，因此，烧杯和铁球后来排

10、开水的体积之和小于原来排开的水的体积，所以水面下降，故正确选项为C。,2纯冰熔化类型：此类题的规律技巧：若冰块漂浮于水中，则冰熔化后液面不变；若冰块漂浮于密度大于水的液体中，则冰熔化后液面上升；若冰块漂浮于(或浸没于)密度小于水的液体中，则冰熔化后液面下降。要判断液面的升降，必须比较冰排开液体的体积与冰熔化成水的体积之间的关系。冰未熔化时，若它漂浮在液面上，则所受的浮力与重力相等，即。冰块所受的，冰块的重力，由此可得；冰熔化后，化成水的体积。所以当冰块漂浮于水中时，液面不变；当 时，液面上升。若冰块浸没液体中，则冰块排开液体的体积等于冰块的体积，而冰熔化后的体积小于冰的体积，故液面下降。例2如

11、图所示，烧杯中的冰块漂浮在水中，冰块上部高出杯口，杯中水面恰好与杯口相平，待这些冰全部熔化后()A将有水从杯中溢出B不会有水从杯中溢出，杯中水面也不会下降C烧杯中水面下降D熔化过程中水面下降，完全熔化后有水溢出,解析：冰熔化后烧杯中的水面将保持不变，故不会有水溢出。答案：B,漂浮物体切去露出部分后的浮沉情况：漂浮物体，如将露出液面的部分切去后，物体的重力减小，而浸在液体中的部分没有变，根据F浮=液gV排知物体所受浮力不变。这时浮力大于重力，剩余部分上浮。例1长为L的蜡烛底部粘有一铁块，使其竖直停留在水中，如图所示，这时露出水面的长度为L0，将其点燃，直到自然熄灭，设燃烧掉的长度为d，则()Ad

12、L0D无法判断,解析：假设将露出的部分一次切去，再分析剩余部分的沉浮情况就很容易得出结论。如将露出水面的部分切去，这时蜡烛的重力减小，而在水中的部分未变，即排开的水的重力浮力未变，显然这时浮力大于重力，剩余部分将上浮。可见，蜡烛燃烧过程是逐渐上浮的，所以最终烧掉的长度大于L0，故正确选项为C。答案：C,气体的浮力：气体的浮力与液体的同理，物体在空气中时，上下表面受到空气的压力差就是空气的浮力。故物体在空气中称得的重量，并不是物体真正的重量，但因其所受的浮力很小可以忽略不计。不但空气如此，物体在任何气体中，均受到气体的浮力。氢气球和热气球浮沉原理比较：上升下降氢气球充入密度小于空气的氢气放掉球内部分气体，使球体积减小热气球充入加热后的热空气停止加热，热空气冷却，热气球内空气密度增大,饺子的浮沉:生饺子被放入锅中时便沉到锅底，煮熟的饺子就浮起来了，如果把饺子放凉，再放入锅中，又会沉到锅底这是为什么呢?因为生饺子放人锅中，由于浮力小于重力而下沉；煮熟的饺子因为饺子内气体受热膨胀，浮力增大，当浮力大于重力时，饺子上浮；凉的熟饺子因遇冷体积缩小使浮力减小，浮力小于重力而下沉。,THE END,请老师同学们陆续出较视,