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初二第二冊物理浮力的講解和習題,應該是有難度,有答案的。

第壹,物體的起伏:

在分析物體的起伏時,要註意三個平衡的狀態和兩個不平衡的過程。

如圖,浸在液體中的物體受到兩個力的作用:壹個是垂直向下的重力;壹個是垂直浮力。壹個物體在液體中是浮還是沈取決於它受到的重力和浮力。

①浮——(不平衡過程)浮力大於重力時,即F浮>;g、物體漂浮;此時物體的合力方向是垂直向上的,物體在液體中向上運動。

②下沈——(不平衡過程)當浮力小於重力時,F浮< G,物體下沈;此時物體的合力方向是垂直向下的,物體在液體中向下運動。

(3)懸浮——(平衡態)此時,當浮力等於重力,即F浮=G時,合力為零,物體懸浮在液體中,可以在液體中的任意位置。

④浮——(平衡狀態)此時物體的浮力等於重力,即F浮=G時,合力為零,物體浮在液體中。

⑤下沈——(平衡狀態)此時浮力小於重力,即F浮+N=G(N為物體的支撐力),合力為零,物體沈入容器底部。

★了解:

①,所以物體的起伏也可以寫成:

當f浮動>:G,ρ液體>;當ρ object時,對象浮動;

當F float =G,ρ liquid = ρ object時,物體懸浮在液體中;

當f浮動時

②懸浮和漂浮

懸浮:物體完全浸沒在液體中。如果浮力等於重力,兩個力就平衡了,合力為零。物體處於平衡狀態,物體可以靜止在液體中的任何位置。我們說物體“懸浮”在液體中;

漂浮:物體完全浸沒在液體中,如果浮力大於重力,兩個力的合力向上,物體向上運動。隨著物體繼續上升,物體的壹部分體積會開始浮出液面,物體的浮力也會減小。直到與重力相等,物體受到的浮力和重力的合力為零,因此不再漂浮,物體的漂浮運動結束,即漂浮在液面上。

相同——所有物體都處於平衡狀態,物體的重力G和浮力是壹對平衡力。

不同之處在於它們在液體中的位置不同。懸浮物體完全進入液體,可以在液體中的任何地方靜止,其體積等於物體所排開的液體體積;漂浮是指物體仍在液體表面,其體積大於物體所排開的液體體積;

二、浮力的應用

(1)船:它是由實心鋼制成的空心物體,實心鋼增加了它所排開的液體體積,使它能浮在水面上。

(2)潛艇:潛艇浸在液體中的浮力不變,但艇內有兩個水箱隨時註水或排水,改變了潛艇的重力,使其可以漂浮、下沈或懸浮。

(3)熱氣球:通過加熱氣球內部的空氣,使其密度小於外部空氣的密度,使其浮力大於其重力,就可以發射熱氣球。

(4)飛艇:如果飛艇的氣囊中充有密度小於空氣的氣體,飛艇就可以像熱氣球壹樣升空。

實例分析

例1:如圖,縱坐標表示物體的質量,橫坐標表示物體的體積。圖像分別表示物體A和b的質量和體積之間的關系,下列說法是正確的。

A.把物體A放入水中,它會浮在水面上。

B.把物體B放入水中,它壹定會沈入水底。

C.把體積相等的物體A和B綁在壹起,放入水中,必然沈入水底。

D.將體積相等的物體A和B綁在壹起,放入水中浮在水面上。

解析:從圖像中可以求出兩個物體的密度:可以看出,如果將物體A和B放入水中,A會沈入水底,B會懸浮在水中。從圖中我們可以看到,如果兩個體積相同的物體ab綁在壹起,它們的密度為:

所以它會沈入水底。

正確答案:c。

通過比較物體的重力和浮力,可以判斷物體在液體中的起伏,也可以通過物體和液體的密度來判斷物體在液體中的起伏。

例2:木塊和鐵塊,實心立方體,邊長2cm,木塊密度為0.6×103kg/m3。放入水中,靜止時分別計算木塊和鐵塊的浮力(g=10N/kg)。

分析:木塊放入水中,會浮在水面上,它排開的液體體積比木塊小。當它在水中時,會受到重力和浮力的作用,利用兩個力的平衡可以計算出它的浮力。鐵塊會沈入水底,在水中受到三個力的作用。它所排開的液體體積等於鐵塊的體積,浮力可以用阿基米德原理求解。

解:∵ ρ木

f浮木=G=mg=ρ木GV = 0.6×103kg/m3×10n/kg×8×10-6 m3 = 0.048n。

∵ ρ鐵>ρ水,∴鐵下沈;

f浮鐵= ρ水gV排= 1.0×103kg/m3×10n/kg×8×10-6 m3 = 0.08n。

將物體放入液體中,首先要判斷物體在液體中的起伏,然後根據具體情況計算浮力。

例3:簡答:船從河裏入海後會飄壹點。為什麽?眾所周知,海水的密度大於河水的密度。

答:船舶無論在海水還是河流中,都是浮在水面上的,其浮力與船舶的重力相等,即船舶的浮力不變。根據力平衡的條件可以看出,船所排開的液體體積與液體的密度成反比。因為海水的密度大於河水的密度,所以船排開的海水的體積小於船排開的河水的體積,所以船從河裏入海後會浮壹點。

這是物體浮沈條件在現實生活中的具體應用,需要掌握船浮在水面上的原理。

例4:如圖,是小明為了防止家裏斷水而設計的儲水罐。當水箱中的水深達到1.2m時,浮子A剛好堵住進水管,向水箱中放水。此時,浮子A具有暴露於水面的體積(浮子A只能在圖中所示的位置垂直移動)。如果進水口的壓力為1.2×105Pa,則噴嘴的截面積為2.5㎝2,儲水箱的底面積為0.8m2,浮子A的重量為10N。問:

(1)儲水箱能裝多少水?

(2)浮子A的體積是多少?

解析:水箱的儲水容量可以通過水箱的進水體積來計算,根據力的平衡條件和阿基米德原理可以計算出它的體積。

解法:(1) V = SH = 0.8m2× 1.2m = 0.96m3。

m =ρV = 1.0×103?/m3×0.96 m3 = 960?

(2)當浮子剛好堵住出水管時,

F浮動=GA+F壓力

f壓力= PS = 1.2×105 pa×2.5×10-4 m2 = 30n。

ρ水Vg= GA+F壓力=10N+30N。

V=6×10-3m3 .

這也是壹個實際問題,其中不僅考察了浮力,還考察了密度和壓強的概念,比較全面,所以在解題時要註意把幾部分知識很好地結合起來。

例5:壹艘質量為2.0×106kg的運輸船在壹次沈船事故中沈入海底,打撈船用超聲波測得沈船到海面的距離約為100m;潛水員潛入海底,找到壹個沈船的艙口蓋,面積約0.5m2,打開後進入船艙,以便制定打撈方案。打撈沈船的方案之壹是在船體上綁上許多浮力袋,每個浮力袋的體積約為10m3,利用這些浮力袋所受到的浮力使船漂浮起來(海水的密度為1.03x103kg)。

解析:根據液體壓力的公式,可以計算出作用在艙蓋上的壓力,利用阿基米德原理,可以計算出袋子的浮力、船的重力和作用在艙蓋上的壓力。。。。。

解決方法:(1)艙口蓋壓力:

(2)載體的重量:

海水對艙口蓋的壓力;

每個漂浮袋都被海水浮起。

這個問題的第二個問題很開放,可以求解的物理量很多,也給了學生更多的空間。

...

這是我網校的V。別人找錢。

......

如果妳不給我這個,妳會感到內疚嗎?

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