第十章 浮力 微专题浮力模型的计算 习题课件 (共15张PPT) 人教版八年级物理下册

(共15张PPT)
微专题
浮力模型的计算
模型 图示 浮力计算法
漂浮
模型 ①F浮＝G物；
②可用F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排计算浮力(V排悬浮
模型 ①F浮＝G物；
②可用F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排计算浮力(V排＝V物)
模型 图示 浮力计算法
浸没
模型 ①一般用F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排计算浮力；
②物体所受各力关系：F浮＋F支＝G
①一般用F浮＝ρ液gV排计算浮力；
②物体所受各力关系：F浮＝G＋F拉
①F浮＝G－F示；
②F浮＝ρ液gV排
(续表)
模型 图示 浮力计算法
物体
连接
模型 ①一般用F浮＝ρ液gV排计算浮力(其中V排＝
V甲＋V乙)；
②把甲、乙当成一个整体，则G甲＋G乙＝F浮
①F浮＝ρ液gVB；
②把A、B当成一个整体，GA＋GB＝F浮
(续表)
1.(漂浮模型)如图 W-1 所示，小明将一个体积为 V球，密度为
ρ球的小球放在装满水的烧杯中(水的密度用ρ水表示)，小球处于漂浮
状态，重力常数为 g，求：(以下各问都用题中出现的物理量符号
表示结果)
(1)小球在水中受到的重力.
(2)小球受到的浮力.
图 W-1
解：(1)由ρ＝ 可知，小球的质量
m球＝ρ球V球，
则小球在水中受到的重力
G球＝m球g＝ρ球V球g.
(2)由题图知，小球在水中漂浮，由物体的浮沉条件可知，小
球浸入水中受到的浮力
F浮＝G球＝ρ球V球g.
2.(悬浮模型)如图 W-2 所示，重为 5 N 的物块 A 漂浮在水中，
其所受浮力大小为________N；再把另一个质量相同的物块 B 放
入水中，B 恰好悬浮，则 A、B 两物体在水中受到的浮力 FA____
(填“＞”“＜”或“＝”)FB.
图 W-2
答案：5　＝
3.(浸没模型)把一重为 20 N 的铁球用细线系在弹簧测力计上
并浸没在水中，如图 W-3 所示，静止时弹簧测力计的示数为14 N，
则铁球所受的浮力为(
)
图 W-3
A.20 N
B.14 N
C.6 N
D.34 N
答案：C
4.(浸没模型)如图 W-4 所示，容器中装有水，水中有一个木块
被细线系着.已知水重200 N，水深为0.5 m，木块的体积为4 dm3.(木
块的密度为ρ木＝0.6×103 kg/m3，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g 取 10 N/kg)
(1)求水对容器底面的压强.
(2)求木块受到的浮力.
(3)若绳子断了，最终木块将会怎么样？此时木块
受到的浮力是多大？
图 W-4
解：(1)水对容器底面的压强
p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.5 m＝5000 Pa.
(2)因为木块完全浸没，所以木块排开水的体积等于木块的体
积，即
V排＝V木＝4 dm3＝4×10-3 m3，
木块受到水的浮力
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×4×10-3 m3＝40 N.
(3)木块的重力
G木＝m木g＝ρ木V木g＝0.6×103 kg/m3×4×10-3 m3×10 N/kg＝
24 N，
若绳子断了，因为F浮＞G木，所以木块将上浮，最终木块漂
浮在水面上时，木块所受的浮力
F浮′＝G木＝24 N.
5.(物体连接模型)如图 W-5 所示，甲为质量为 0.06 kg，密度
为 0.6×103 kg/m3 的木块，乙物体用细绳系在甲木块下.使原本漂
浮在水面上的甲木块恰好完全浸没(上表面刚好没入水中)，而乙
物体的体积恰为甲物体的一半.(g 取 10 N/kg)
(1)求乙物体的密度.
(2)若将细线剪断，则甲、乙受到的浮力各是多
少？
图 W-5
解：(1)由题意可知，甲的体积
则乙的体积
把甲、乙当成一个整体，总体积为 V＝1.5×10-4 m3，即排开
水的体积.
甲、乙两个物体受到的水的总浮力
F浮＝ρ水V排g＝1.0×103 kg/m3×1.5×10-4 m3×10 N/kg＝
1.5 N，
由于整体悬浮，故F浮＝G总＝G甲＋G乙，
乙的重力G乙＝F浮－G甲＝1.5 N－0.06 kg×10 N/kg＝0.9 N，
103 kg/m3.
(2)若将细线剪断，甲将上浮，乙将沉底.
F浮甲＝G甲＝m甲g＝0.06 kg×10 N/kg＝0.6 N，
F浮乙＝ρ水V乙g＝1.0×103 kg/m3×0.5×10-4 m3×10 N/kg＝
0.5 N.