阿基米德原理练习课

第二节阿基米德原理作者： 李彬第二课时浮力的计算1．一石块在空气中称时弹簧测力计示数为24.5N，(1)把它全部浸入水中称得弹簧测力计示数为14.7N，则物体所受的浮力为________N；9.819.611010

(2)如果把物体浸入水中一半，弹簧测力计读数为________N. 2．一金属块的体积为1dm3，全部浸入水中时排开水的体积是________dm3，排开水的重为________N，金属块所受的浮力为________N．(取g＝10N/kg)1竖直向上

3．质量为100g木块漂浮在水中，该木块受到的浮力为________N，浮力的方向____________．(取g＝10N/kg)知识点1浮力的计算方法

1．称重法：先用弹簧测力计测出物体在空气中的重G，然后再将物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F，如图14－5－10所示，则物体受到的浮力为F浮＝G－F.

图14－5－10

2．公式法：F浮＝G排＝m排

g＝ρ液

gV排．(1)使用F浮＝ρ液

gV排计算浮力时，密度要用液体的密度，不用物体的密度。

(2)阿基米德原理也适用于气体，但公式中的ρ液要改为ρ气．

3．二力平衡法：物体悬浮在液体中或漂浮在液面上时，由于物体静止不动，根据二力平衡可知物体所受浮力与物体所受重力大小相等，即F浮＝G物＝m物

g.

4．压力差法：F浮＝F下－F上，F下表示液体对物体下表面产生的向上的压力，F上表示液体对物体上表面产生的向下的压力．此方法适用于计算规则物体“正放”时受到的浮力．[典例1]体积为2×10－3m3

的金属块浸没在水中，求金属块受到的浮力大小．

思路点拨：金属块浸没在水中，所受到的浮力可直接用F浮＝ρ液

gV排求解．

[典例2]有一石块重2.6N，用细绳挂在弹簧测力计下端，浸没在水中时，示数为1.6N，(取g＝10N/kg)求：

(1)石块受到的浮力；

(2)石块的体积；

(3)石块的密度．有一个重为7N的铁球，(1)铁球的体积是多少？（2）当它浸没在水中时受到多大的浮力（g=10N/Kg）解：m铁=铁=7N10N/kg=0.7kgV铁=m铁ρ铁=0.7kg7.9×103kg/m3=8.9×10-5m3(1)(2)V排=V铁=8.9×10-5m3=1.0×103kg/m3×8.9×10-5m3×10N/kg=0.89N由阿基米德原理得：F浮=G排=m排g=ρ水V排g一个体积是20m3的气球，在地面附近受到的空气对它的浮力是

N。（地面附近的空气密度是1.29kg/m3，g取10N/kg）F浮＝G排=ρ空气gV排V排=V球=20m3解：=1.29kg/m3×10N/kg×20m3=252N由阿基米德原理得：现学现用挑战自我拓展思维突破自我1、如果将同样重7N的铝球浸没在水中，与铁球相比，谁受到的浮力更大一些呢？（不计算你能思考出答案来吗）【解析】

铁球和铝球的重力相等，则质量相等根据，ρ铁＞ρ铝

，则V铁<V铝，根据F浮=ρ液gV排，所以F铝浮＞

F铁浮。2、一个体积为300cm3

的物体浮在水面上，它的2/3体积露出水面，它受的浮力是

N。（g取10N/kg）解：300cm3=3×10-4m3据题意V排＝V/3=1×10-4m3根据阿基米德原理：

F浮＝G排＝ρ液gV排

＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3

=1N3.一个物体所受的重力为10N，将其全部浸没在水中时，排开重20N的水，此时它所受的浮力为_

N。

20分析：已知G排=20N，所以F浮=G排=20N。2.将金属块的一半浸没水中，排开了0.6kg的水，金属块受到的浮力是

N。6分析：已知m排=0.6kg，所以F浮=m排g=0.6kg×10N/kg=6N。4.一艘浮在河面上的轮船，不装货物时，排开水的体积为200m3，则轮船受到的浮力是多少？分析：题中的已知条件是V排，因此采用公式F浮=ρ液gV排。已知：V排=200m3,ρ水=1.0×103kg/m3F浮=ρ液gV排

=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m3

=2×106N求：F浮解：学以致用展现自我1、一个重0.25N的物块挂在弹簧测力计上，将它浸在盛满水的溢水杯中，静止时物块漂浮在水面上，则此时弹簧测力计的示数___N，蜡块受到的浮力是___N,溢出水的重力是____N。（利用器材验证）2、将金属块浸入水中，排开0.6Kg的水，金属块的浮力是____N。3、如下图，两个体积相等的铜球和铝球，分别浸没在酒精和水中，则它们所受浮力关系是：F铜浮____F铝浮。(ρ酒<ρ水)（填“<”、“=”、“>”）水铝酒精铜2.现有一铁块，放入水中时，排开的水的质量为100克，则该铁块在水中受到的浮力有多大？3.一物体浸没在水中排开的水重为49牛，如果该物体的上表面受到的压力为20牛，那么该物体下表面受到的压力有多大？4.有一木块浮在水面上，排开的水的体积为10分米3，那么，该木块下表面受到的向上的压力为多少？有一个体积为100cm3的实心铁球，当它浸没在水中时受到多大的浮力