浮力
1、浮力的概念
(1)浮力的定义:浸在液体(或气体)里的物体受到的一个竖直向上托的力。
(2)浮力的方向:竖直向上。
(3)浮力的施力物体:液体或气体。
2、浮力的产生
(1)浮力产生的原因:浸在液体或气体中的物体受到向上的压力比向下的压力大,这个上下压力差就是浮力产生的原因。
(2)浮力是液体或气体对物体的合力:F浮=F向上-F向下。
3、浮力的影响因素
(1)液体的密度。
(2)物体排开液体的体积。
(3)浮力大小与物体的重力大小、体积大小没有必然关系。
阿基米德原理
1、探究浮力与排开液体重力的关系实验
使用弹簧测力计测出物体受到的重力G。
使用弹簧测力计测出空桶受到的重力G1。
将物体浸入到倾斜、装满液体的烧杯中,读出弹簧测力计的示数为F1。
用弹簧测力计测出被排开液体与桶的总重力G2。
利用F浮=G-F1及G排=G2-G1,分别计算出F浮及G排,并比较两者的大小关系。
2、阿基米德原理的内容
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,即F浮=G排。
3、阿基米德原理的推导公式
F浮=G排=m排g=ρ液gV排。
物体的浮沉条件及应用
1、物体的浮沉状态及条件
2、浮力的应用
(1)轮船:将密度大于水的材料做成空心,使它能够排开更多的水,获得更大的浮力,从而漂浮在水面上。
(2)潜水艇:潜水艇的下潜和上浮是靠调节水舱内水的多少来控制自身重力而实现的。
(3)气球和气艇:气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体,如:氢气、氮气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇。
(4)密度计:利用物体的漂浮条件进行工作。
刻度:液体密度越大,对应的V排越小,刻度越靠近密度计下部。
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