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初中浮力知识点总结
目录
浮力基本概念与原理
浮力大小计算与影响因素
浮力在生活中的应用实例
实验探究:测量物体所受浮力大小
浮力知识点总结与拓展延伸
01
浮力基本概念与原理
Part
浸在液体或气体中的物体受到液体或气体向上托的力叫做浮力。
浮力定义
浸在液体或气体中的物体受到的上、下表面压力的合力(物体在液体中下表面受到的压力大于物体在液体中上表面受到的压力,所以合力为F向上-F向下)。
产生原因
浮力定义及产生原因
阿基米德原理及其应用
01
阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力和向下的重力,这两个力的合力等于物体排开的液体所受的重力。
02
应用
03
计算浮力大小。
04
判断物体浮沉条件。
03
沉底条件
F浮G物(ρ液ρ物)
01
漂浮条件
F浮G物(ρ液ρ物)
02
悬浮条件
F浮=G物(ρ液=ρ物)
物体在液体中浮沉条件
02
浮力大小计算与影响因素
Part
浮力大小计算方法
称重法
F浮=G-F,(G是物体受到重力,F是物体浸入液体中弹簧秤的读数)
压力差法
F浮=F向上-F向下(F向上是物体下表面受到的压力,F向下是物体上表面受到的压力)
阿基米德原理
F浮=G排=ρ液gV排(ρ液是液体密度,V排是物体排开液体的体积)
液体密度对浮力影响
当物体浸没在液体中时,V排等于物体体积V物,则F浮=ρ液gV物,说明浮力的大小只与液体的密度和物体体积有关。
液体的密度越大,物体受到的浮力就越大。例如,在相同条件下,物体在浓盐水中受到的浮力比在水中受到的浮力大。
当物体形状改变时,只要物体仍然浸没在液体中,则V排不变,因此浮力不变。
当物体形状改变后,露出液面的体积增大,则V排减小,因此浮力减小。例如,漂浮在水面上的轮船,从河里驶入海里时,由于海水的密度大于河水密度,轮船排开水的体积变小,即轮船会上浮一些。
物体形状对浮力影响
03
浮力在生活中的应用实例
Part
船只利用水的浮力支撑自身重量,通过排开等于自身重量的水实现漂浮。
船只漂浮原理
船只在设计时需要考虑稳定性,包括重心位置、船体形状等因素,以确保在各种海况下都能保持平衡。
稳定性分析
船只漂浮原理及稳定性分析
潜水器工作原理简介
潜水器通过调节自身重力与浮力的平衡,实现在水中的上升、下降和悬浮。通常通过改变潜水器的排水量或调整内部压载水的重量来实现。
潜水器工作原理
深海潜水器需要承受极大的海水压力,同时保持浮力平衡,以进行深海探测和科学考察。
深海探测
热气球与飞艇
01
热气球和飞艇利用空气浮力原理升空。热气球通过加热空气使其密度减小,而飞艇则通过充满轻于空气的气体(如氦气)实现升力。
游泳与救生
02
人体在水中会受到浮力的作用。游泳者通过调整身体姿势和呼吸方式,利用浮力保持身体平衡和前进。救生员则利用浮力原理,使用救生器材救助溺水者。
水利工程
03
在水利工程中,浮力的应用涉及到水闸、堤坝等建筑物的设计。工程师需要考虑水对建筑物的浮力作用,以确保建筑物的稳定性和安全性。
其他应用实例探讨
04
实验探究:测量物体所受浮力大小
Part
通过测量物体在液体中所受浮力的大小,探究浮力与物体排开液体体积的关系,加深对阿基米德原理的理解。
弹簧测力计、细线、金属块、量筒、水、溢水杯、小烧杯等。
实验目的和器材准备
器材准备
实验目的
5.改变金属块的形状或浸没深度,重复以上步骤,探究浮力与物体形状和浸没深度的关系。
4.根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,计算出金属块所受的浮力,并与步骤2中测得的浮力进行比较。
3.将溢水杯装满水,将金属块轻轻放入溢水杯中,用小烧杯接住溢出的水,读出量筒内水的体积V排,即为金属块排开水的体积。
1.在空气中用弹簧测力计测出金属块的重力G。
2.将金属块悬挂在弹簧测力计下,并将其浸没在水中,读出此时弹簧测力计的示数F1,并计算出金属块所受的浮力F浮=G-F1。
实验步骤和数据记录
结果分析
通过实验数据记录表格中的数据,可以发现金属块所受的浮力与其排开水的体积成正比,验证了阿基米德原理的正确性。同时,改变金属块的形状或浸没深度并不会影响其所受浮力的大小。
误差来源
在实验中可能存在以下误差来源:弹簧测力计的精度误差、读数误差、金属块表面不光滑导致的误差等。为了减小误差,可以采用更精确的测量工具、多次测量求平均值等方法。
结果分析和误差来源
05
浮力知识点总结与拓展延伸
Part
浮力的定义
浮力的方向
浮力产生的原因
阿基米德原理
浸在液体或气体中的物体受到液体或气体向上托的力叫做浮力。
浸在液体或气体中的物体受到液体或气体对物体向上的压力大于向下的压力,这个压力差就是浮力。
浮力的方向总是竖直向上的。
浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力。
易错点一:误认为浮力跟深度有关。物
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