第三课时：密度压强与浮力

1、密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 密度压强与浮力密度压强与浮力专题专题 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 一：天平的使用一：天平的使用 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 例例. （14安徽安徽）切割大理石、钢板的）切割大理石、钢板的“水刀水刀”可以对切可以对切 割表面产生高达割表面产生高达 108 Pa的压强，那么的压强，那么“水刀水刀”作用在作用在10-7 m2的面积上时，产生的压力为的面积上时，产生的压力为 _ N. 10 二：压强的计算二：压强的计算 S F P PSF P F S 提示：使用此公式计算时，单位提示：使用此

2、公式计算时，单位 要统一，面积的单位要用要统一，面积的单位要用m3 。 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 (1)(1)称出物体在空气中的重力为称出物体在空气中的重力为G G (2)(2)将物块浸没在水中，将物块浸没在水中，读出测读出测 力计示数力计示数F F/ /。 2 2、“称重法称重法”测浮力：测浮力： 1 1、浮力：浮力：液体和气体对浸在其中的物体都有竖直液体和气体对浸在其中的物体都有竖直 向上的托力，物理学中把这个托力叫浮力。向上的托力，物理学中把这个托力叫浮力。 方向：方向：竖直向上竖直向上 作用点：画在物体的重心上作用点：画在物体的重心上 施力物：液体或气体施

3、力物：液体或气体 F F浮 浮=GF =GF 三：浮力的综合复习三：浮力的综合复习 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 四个侧面所受压力关系四个侧面所受压力关系 F合 合=0 边长为边长为L的立方体的立方体 位于水面下位于水面下h 深处深处 上、下两面所受压力关系上、下两面所受压力关系 p向上 向上 p向下 向下 F向上 向上 F向下 向下 F浮 浮= F向上向上- -F向下向下 F向下 向下 F向上 向上 3.3.浮力产生的原因浮力产生的原因 浮力是由于液体对物浮力是由于液体对物 体向上和向下的体向上和向下的 压力之差产生的。压力之差产生的。 h L 密度压强与浮力密度压

4、强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 4内容：内容：浸入液体中的物体所受浮力的大小等浸入液体中的物体所受浮力的大小等 于物体排开的液体所受重力的大小。于物体排开的液体所受重力的大小。 5数学表达式：数学表达式：F浮 浮=G排排 6用于计算的导出式：用于计算的导出式： F浮 浮= G排排= m排排g= 液液 gV排排 浮力大小与物体的形状、密度，浸没在液体中浮力大小与物体的形状、密度，浸没在液体中 的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 1.完全浸没在水中的乒乓球，放手后从刚露出水面到静完全浸没在水中

5、的乒乓球，放手后从刚露出水面到静 止的过程中，其浮力大小变化情况（止的过程中，其浮力大小变化情况（ ） A A浮力不断变大浮力不断变大 B B浮力不变浮力不变 C C浮力不断变小浮力不断变小 D D浮力先变大，后变小浮力先变大，后变小 C C 一：比较浮力的大小一：比较浮力的大小 2.一个体积为一个体积为V V的实心铁块，分别放入足够深的水、煤油的实心铁块，分别放入足够深的水、煤油 中，则铁块在中，则铁块在_中受到的浮力大中受到的浮力大, , 在在_中受到的浮中受到的浮 力小。力小。 水水煤油煤油 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 3.3.如图所示，将两块相同的橡皮泥做成

6、实心球形和如图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和 碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中。静止时碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中。静止时 甲杯中橡皮泥所受的浮力乙杯中橡皮泥所受甲杯中橡皮泥所受的浮力乙杯中橡皮泥所受 的浮力（选填的浮力（选填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”）。）。 杯中水面升高得多。杯中水面升高得多。 小于小于 乙乙 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 7数学表达式数学表达式 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 1.1.如图所示，在研究浮力是如何产生的问题时，设想有一如图所示，在研究浮力是如何产生的问题时，设想有一 个底面积为

7、个底面积为S，高为，高为h的长方体物块浸没在水中，由于水对的长方体物块浸没在水中，由于水对 长方体上表面的压力长方体上表面的压力F1和下表面的压力和下表面的压力F2不同，从而产不同，从而产 生了对物块的浮力生了对物块的浮力.图中长方体物块上下底面积图中长方体物块上下底面积 S50 cm2,h1=5 cm,h2=20 cm.（已知（已知水 水 1.0103 kg/m3)则：则： （1）求长方体物块底部受到水的压强；）求长方体物块底部受到水的压强； （2）请利用浮力产生的原因推导出）请利用浮力产生的原因推导出:F浮 浮 =液 液gV排排. 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 解

8、解：（：（1）p=水 水gh2 =1.0103 kg/m310 N/kg0.2 m =2103 Pa （2） 因为浮力的产生原因是：因为浮力的产生原因是：F浮 浮=F2-F1 F2=p2S=液 液gh2S； ；F1=p1S=液 液gh1S 所以所以F浮 浮=F2-F1 =液液gh2S-液液gh1S =液 液g（ （h2-h1）S =液 液ghS =液 液gV排排 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 2 2 当物体密度小于液体密度，物体静止在液体当物体密度小于液体密度，物体静止在液体 中时会漂浮。设其总体积为中时会漂浮。设其总体积为V V物物，浸入液体的体积为，浸入液体的体积

9、为 V V浸浸，设其密度为，设其密度为物物，液体的密度为，液体的密度为液液。物体浸入。物体浸入 液体体积的多少与自身密度有关，试论证：液体体积的多少与自身密度有关，试论证： 液 物 物 浸 V V 3.3.如图，一质量为如图，一质量为m m的木块漂浮在水面上，水的密度为的木块漂浮在水面上，水的密度为。 （1 1）请在图中作出木块受力的示意图。）请在图中作出木块受力的示意图。 （2 2）试证明木块浸在水中的体积为）试证明木块浸在水中的体积为V V排 排=m/ =m/ 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 4 4把一木块放在盛满水的烧杯中，木块排开的水的把一木块放在盛满水的烧杯中

10、，木块排开的水的 所受重力为所受重力为2N 2N ；如果把该木块放入盛满酒精的容器；如果把该木块放入盛满酒精的容器 中，排开酒精的重力为中，排开酒精的重力为2N2N 3333 /106 .0/108 .0mkgmkg， 5.5.小明将质量为小明将质量为120g120g的小物体放入盛满水的溢水杯的小物体放入盛满水的溢水杯 中，当物体静止时，溢水杯中溢出了中，当物体静止时，溢水杯中溢出了100cm3100cm3的水，的水， 则物体静止时的状态是则物体静止时的状态是沉底沉底（选填（选填“漂浮漂浮”“”“悬浮悬浮” 或或“沉底沉底”），物体的密度是），物体的密度是1.21.210103 3Kg/mKg

11、/m3 3. . 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 右右 二：密度的测量二：密度的测量 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 (2)用调好的天平测量该物块的质量时，当在右盘放入最用调好的天平测量该物块的质量时，当在右盘放入最 小的砝码后，指针偏在分度盘中线左侧一点，则应该小的砝码后，指针偏在分度盘中线左侧一点，则应该 _(填选项前的字

12、母填选项前的字母)。 A向右调平衡螺母向右调平衡螺母B向右盘中加砝码向右盘中加砝码 C向右移动游码向右移动游码 当天平重新平衡时，盘中所加砝码和游码位置如图乙所示，当天平重新平衡时，盘中所加砝码和游码位置如图乙所示， 则所测物块的质量为则所测物块的质量为_。 C 16.4 g 偏小偏小 0.82103 密度压强与浮力密度压强与浮力 编辑：乔老师编辑：乔老师 例例. （14安徽安徽）切割大理石、钢板的）切割大理石、钢板的“水刀水刀”可以对切可以对切 割表面产生高达割表面产生高达 108 Pa的压强，那么的压强，那么“水刀水刀”作用在作用在10-7 m2的面积上时，产生的压力为的面积上时，产生的压力为 _ N. 10 易错点：固体和液体压力、压强的计算易错点：固体和液体压力、压强的计算 求固体的压力和压强的问题，一般应先求压求固体的压力