【导语】“倩新海”通过精心收集,向本站投稿了6篇探究浮力的大小的实验报告,下面小编给大家整理后的探究浮力的大小的实验报告,希望大家喜欢!
篇1:探究浮力的大小的实验报告
探究浮力的大小的实验报告
按下列要求设计实验报告:实验课题、实验目的、实验仪器、实验步骤。
探究:
(1)利用测力计探究浮力与物体的密度的关系;
(2)利用测力计探究浮力与深度的关系;
(3)利用测力计探究浮力与液体的密度的关系;
(4)利用测力计探究浮力与物体排开液体体积的关系;
(5)利用测力计、橡皮泥探究浮力与物体形状的关系。
根据要探究的课题,设计实验.设计完毕,投影各小组设计的实验步骤,进一步修正完善.根据修正的步骤探究课题,设计记录实验数据表格并交流,然后进行探究实验。
设计说明:让学生从现有的知识水平出发,通过“快乐游戏”和“快乐体验”两个实验,不断的思维,提出可能影响浮力大小的因素.并进行因素归类,分成各个独立的'可能因素让各小组认领课题.通过学生团队间的协作,进行方案设计,并对设计的方案从理论上的正确性、操作上的可行性进行全班交流讨论,思辨、质疑和完善。
学生汇报实验过程与结论:分析实验数据得出结论.即:浸入液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、质量、体积、物体的形状等无关。
教师活动:总结学生的结论:浸入液体中的物体所受到的浮力只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关.进一步引导学生思考、分析,得出浮力与物体排开液体的质量有关,最终推出浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力,即阿基米德原理。
演示验证:利用溢水杯、弹簧测力计验证浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力.然后说明阿基米德原理不仅适用于液体也适用于各种气体。
篇2:浮力大小的计算方法
浮力大小的计算方法
一、计算方法:1、压力差法:2、称重法:3、阿基米德原理:
二、例题
【类型一】压力差法
1、正方体边长10cm,浸没在水中,上表面距离水面20cm,求:(1)物体上、下表面 受到的水的压强?(2)物体上、下表面受到的水的压力?(3)物体受到的浮力?
2、正方体边长10cm,一半浸在水中, 求:(1)物体下表面受到的水的压力?(2)物体受到的浮力?
3、物体有1/3浸在水中,下表面面积100cm2,受到的浮力是10N,求:物体下表面受到的水的压强?
【类型二】称重法
1、物体重10N,悬挂在测力计下放入水中,测力计的示数为7.8N,求物体受到的浮力?
2、物体在空气中称重为6N,在水中称重为4.8N,求物体受到的浮力?
3、物体在空气中称重8N,在水中称重测力计示数减少了2N,求物体受到的浮力?
4、物体重20N,将物体的一半浸在水中,测力计示数为16N,将物体3/4浸入水中,测 力计示数是多少?将物体全部浸入水中,测力计示数是多少?
[类型三]阿基米德原理
1、将铁块浸没在溢水杯中,排开的水重2N,求:铁块受到的浮力?(2)铁块的体积?
2、木块体积1000cm3,放入水中,排开水的质量600g,求:(1)木块受到的浮力?(2)木块露出水面的体积?
3、物体所受浮力2.2N,浸入液体中体积200cm3,求液体密度?
4、冰块体积2m3,露出水面体积0.2m3,求冰块受到的浮力?
【类型四】综合运用
1、物体重10N,挂在测力计下,浸没在水中, 测力计示数6N, 求:(1)物体受到的 浮力?(2)物体的体积? (3)物体的密度?(4)将它浸没在酒精中,它受到的浮力?此时测力计的示数?(5)将它浸没在某种液体中受到的浮力是4.4N, 求某液体密度?
2、物体在空气中称重8N,浸没在水中称重测力计示数减少了2N,求物体的密度?
3、物体浸没在水中受到的浮力是1N,浸没在另一种液体中受到的浮力是1.1N,求该 液体密度?
4、物体在空气中称重10N,浸没在水中称重为8N,浸没在另一液体中称重为7.8N,求:
(1)液体的密度?(2)物体的密度?
5、如图,圆柱形容器底面积100cm2,重4N。物体重10N,
现将物体浸没在水中,水面由16cm上升至20cm,求:
(1)物体放入前,水对容器底的?容器对桌面的压强?
(2)物体的体积?(3)物体的密度?(4)物体受到的浮力?
一、计算方法:1、压力差法:2、称重法:3、阿基米德原理:
二、例题
【类型一】压力差法
2、正方体边长10cm,浸没在水中,上表面距离水面20cm,求:(1)物体上、下表面 受到的'水的压强?(2)物体上、下表面受到的水的压力?(3)物体受到的浮力?
2、正方体边长10cm,一半浸在水中, 求:(1)物体下表面受到的水的压力?(2)物体受到的浮力?
3、物体有1/3浸在水中,下表面面积100cm2,受到的浮力是10N,求:物体下表面受到的水的压强?
【类型二】称重法
5、物体重10N,悬挂在测力计下放入水中,测力计的示数为7.8N,求物体受到的浮力?
6、物体在空气中称重为6N,在水中称重为4.8N,求物体受到的浮力?
7、物体在空气中称重8N,在水中称重测力计示数减少了2N,求物体受到的hTtp://浮力?
8、物体重20N,将物体的一半浸在水中,测力计示数为16N,将物体3/4浸入水中,测 力计示数是多少?将物体全部浸入水中,测力计示数是多少?
[类型三]阿基米德原理
1、将铁块浸没在溢水杯中,排开的水重2N,求:铁块受到的浮力?(2)铁块的体积?
2、木块体积1000cm3,放入水中,排开水的质量600g,求:(1)木块受到的浮力?(2)木块露出水面的体积?
3、物体所受浮力2.2N,浸入液体中体积200cm3,求液体密度?
4、冰块体积2m3,露出水面体积0.2m3,求冰块受到的浮力?
【类型四】综合运用
6、物体重10N,挂在测力计下,浸没在水中, 测力计示数6N, 求:(1)物体受到的 浮力?(2)物体的体积? (3)物体的密度?(4)将它浸没在酒精中,它受到的浮力?此时测力计的示数?(5)将它浸没在某种液体中受到的浮力是4.4N, 求某液体密度?
7、物体在空气中称重8N,浸没在水中称重测力计示数减少了2N,求物体的密度?
8、物体浸没在水中受到的浮力是1N,浸没在另一种液体中受到的浮力是1.1N,求该 液体密度?
9、物体在空气中称重10N,浸没在水中称重为8N,浸没在另一液体中称重为7.8N,求:
(1)液体的密度?(2)物体的密度?
10、如图,圆柱形容器底面积100cm2,重4N。物体重10N,
现将物体浸没在水中,水面由16cm上升至20cm,求:
(1)物体放入前,水对容器底的?容器对桌面的压强?
(2)物体的体积?(3)物体的密度?(4)物体受到的浮力?
篇3:浮力和重力的大小关系
浮力与重力的.关系
浮力与重力没有必然的联系。
离开了液体和气体,重力与浮力就没有什么联系。但在液体与气体中,研究物体的受力及运动情况时,它们就有关系。也就是说,只有在液体或气体里形容物体的运动情况和受力情况,才有可能使浮力与重力联系起来。
浸没在液体(或者气体里)里的物体,
(1)当浮力大于重力,物体在液体中上浮,到最后漂浮在液体面上,此时的重力都等于浮力。
(2)当浮力等于重力,物体悬浮于液体中。
(3)当浮力小于重力,在液体中下沉到窗容器底。此时只要物体没有与容器底十分密实地接触,也就是物体与容器底之间有液体,物体仍受浮力作用,同时还多受一个力:容器底对物体的支持力。在重力、支持力、浮力三力作用下物体平衡。
离开了液体和气体,重力与浮力就没有什么联系。但在液体与气体中,研究物体的受力及运动情况时,它们就有关系。也就是说,只有在液体或气体里形容物体的运动情况和受力情况,才有可能使浮力与重力联系起来。
篇4:测量浮力大小教学设计
测量浮力大小教学设计
【教学目标】
科学概念:
1、不同液体对物体的浮力作用大小不同。
2、比同体积的水重的物体,在水中下沉,比同体积的水轻的物体,在水中上浮。
3、比同体积的液体重的物体,在液体中下沉,比同体积的液体轻的物体,在液体中上浮。
过程与方法:
1、通过简单的推测、验证活动获得数据,并转化为证据,培养逻辑思维能力。
2、整理所学的知识,进行概括总结,形成科学概念。
情感、态度、价值观:
认识到物体的沉浮现象是有规律的,规律是可以被我们认识的。
【教学重点】
上浮物体在水中都受到浮力的作用,我们可以感受到浮力的存在,可以用测力计测出浮力的大小。
【教学难点】
运用浮力和重力的概念,解释物体在水中的沉浮。
【教学准备】
每组一个钩码、一个马铃薯、一个弹簧秤、一杯清水、浓盐水、糖水、酒精、量筒、天平。
【教学过程】
一、测量钩码在不同液体中受到的浮力大小:
1、讨论:马铃薯在有的液体中下沉,在有的液体中上浮,是不是马铃薯在不同液体中受到的浮力有大有小?
2、讨论:怎样用实验验证自己的推测。
3、用钩码代替马铃薯进行研究。按照第6课学过的方法,分别测量钩码在清水、浓盐水、糖水和酒精中受到的浮力大小。然后把数据进行比较,验证原来的推测。
钩码在不同液体中受到的浮力大小
清水
浓盐水
浓糖水
酒精
在液体中的重量
受到的浮力
4、根据钩码受到的浮力大小,进一步类推马铃薯在不同的液体中受到的浮力大小情况,从而验证学生原来的推测。(建议:在这个分组实验中,测量钩码在酒精中受到浮力大小的活动,只要有一个小组完成即可,这样可以节约实验材料,又不影响验证的结果。)
二、推测与验证:
1、思考:物体在不同的液体中受到的浮力为什么会不同呢?影响马铃薯浮力大小的原因是什么?
2、从马铃薯和液体的重量去比较会有什么结果?比较重量的前提条件是什么?(引导学生思考要在同体积的情况下比较重量。)
3、推测同体积的清水和浓盐水重量是否相同,进一步推测与同体积的马铃薯比较,重量是否相同。
4、如果要验证我们的推测,那么怎样比较同体积的马铃薯、清水和浓盐水的轻重???
5、用天平比较同体积的马铃薯、清水和浓盐水的轻重,得出数据。
同体积的.马铃薯、清水和浓盐水的轻重比较
马铃薯
清水
浓盐水
重量
6、分析表中的数据,我们知道马铃薯沉浮的秘密了吗?物体的沉浮与液体有什么关系呢?
小结:马铃薯比同体积的清水重,而比同体积的浓盐水轻,这就是造成马铃薯沉浮变化的原因。
三、判断塑料块的沉浮:
1、观察教科书提供的资料,判断塑料块在不同液体中的沉浮情况,并说说判断的理由。
2、观察教科书第20页中间的2张图片,根据这些物体的沉浮关系,我们能判断这些物体的轻重吗?注意:判断轻重的前提条件是同体积。
四、沉浮原理的应用:
比重计的作用可以教师讲解为主,或者用多媒体课件配合讲解。
五、整个单元的总结:
这是对整个单元的科学概念的梳理和总结。教学时,教师可以从简单到复杂进行梳理,从现象到本质进行梳理。可以设计一些有层次的问题进行整理:
1、怎样用浮力和重力的关系,来解释物体的沉浮现象?
2、不同材料构成的物体,在水中的沉浮有什么规律?
3、石块在水中的沉浮与什么因素有关?(同体积的石块与水的轻重比较有关)
4、木块在水中的沉浮与什么因素有关?(同体积的木块与水的轻重比较有关)
5、物体在水中的沉浮与什么因素有关?(同体积的物体与水的轻重比较有关)
6、物体在液体中的沉浮与什么因素有关?(同体积的物体与液体的轻重比较有关)
篇5:摩擦力大小和什么因素的实验报告
摩擦力大小和什么因素有关的实验报告
一、问题的提出
关闭发动机的列车会停下来,自由摆动的秋千会停下来,踢出去的足球会停下来,运动的物体之所以会停下来,是因为受到了摩擦力。
物理学告诉我们:
运动物体产生摩擦力必须具备以下三个条件:1.物体间要相互接触,且挤压;2.接触面要粗糙;3.两物体间要发生相对运动或有相对运动的趋势。三个条件缺一不可。
摩擦力的作用点在接触面上,方向与物体相对运动的方向相反。由力的三要素可知:摩擦力除了有作用点、作用方向外,还有大小。
那么:摩擦力大小与什么因素有关?这个问题值得我们探究。
二、猜想与假设:
猜想1:摩擦力的大小可能与接触面所受的压力有关。
猜想2:摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。
猜想3:摩擦力的大小可能与产生摩擦力的两种物体间接触面积的大小有关。
猜想4. 摩擦力的大小可能跟相对运动的速度有关。
三、理论依据
在物理课上,我们学过:
1. 二力平衡的条件:作用在同一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就平衡。
2. 在平衡力的作用下,静止的物体保持静止状态,运动的物体保持匀速直线运动状态。
3. 两个相互接触的物体,当它们做相对运动时或有相对运动的趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力。
4. 弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动时,拉力的大小就等于摩擦力的大小,拉力的数值可从弹簧测力计上读出,这样就测出了木块与水平面之间的摩擦力。
四、实验计划
1.用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿长木板滑动,从而测出木块与长木板之间的`摩擦力;
2.改变放在木块上的砝码,从而改变木块与长木板之间的压力;
3.把棉布铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度;
4.改变木块与长木板的接触面,从而改变接触面积。
五、实验准备
弹簧测力计,长木板,棉布,毛巾,带钩长方体木块,砝码,刻度尺,秒表。
六、实验数据
实验1. 用弹簧测力计匀速拉动木块,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.7n
实验2. 在木块上加50g的砝码,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.8n
实验3. 在木块上加200g的砝码,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:1.2n
实验4. 在木板上铺上棉布,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:1.1n
实验5. 加快匀速拉动木块的速度,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.7n
实验6. 将木块翻转,使另一个面积更小的面与长木板接触,测出此时木块与长木板之间的摩擦力:0.7n
七、实验分析
从实验1、实验2和实验3所测结果看,作用在木板上面的法码越重,摩擦力就越大。也就是说作用在物体表面的压力越大,摩擦力就越大。与原猜想结果一致。
从实验1和实验4所测结果看,铺上棉布后的摩擦力比没铺棉布时大。也就是说接触面越粗糙,摩擦力就越大。与原猜想结果一致。
从实验1和实验5所测结果看,快速拉动木块和缓慢拉动木块时,木块与长木板之间的摩擦力一样大。说明摩擦力的大小跟相对运动的速度无关,原猜想是错误的。
从实验1和实验6所测结果看,大面积与木板接触和小面积与木板接触时木块与长木板之间的摩擦力也一样大。说明摩擦力的大小跟物体间接触面的面积大小无关,原猜想也是错误的。
八、实验结论
1. 摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力有关,表面受到的压力越大,摩擦力就越大。
2. 摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关,接触面越粗糙,摩擦力就越大。
3. 摩擦力的大小跟物体间接触面的面积大小无关。
4. 摩擦力的大小跟相对运动的速度无关。
九、反思与评价
通过这个实验,我们提高了学习物理的兴趣,验证了书本上的知识,同时否定了我们的错觉:以为速度越快,磨擦力就越大的观感;以为接触面越大,磨擦力也越大的错觉。
同时加深了所学的知识的映象,巩固了所学知识。
通过实验,学会了做实验的方法,增强了动手实验的能力,受益菲浅。
这个实验,是在爸爸妈妈的指导下,小组成员共同研究讨论的基础上完成的,实验方法正确,得到的结论就正确。所以我们要相互讨论,多请教长辈,多动脑筋,才能获得真知。
十、表达与交流
这个实验,我们小组成员确定课题后,首先在一起拟定了猜想目标,研究了实验计划,共同做好了实验准备,再分头行动,用同样的设备,每人回家单独做一次,得出了结论后,我们又到一起讨论实验结果,得出了实验结论。当然,这份实验报告,是在父母的多次修改后成形的,开始写报告时,思路不清,写出的报告也不好,通过多次修改,我们基本掌握了实验研究报告的写做方法,为今后的学习打下了良好的基础。
十一、本实验研究的成果形式:
1.撰写实验研究报告
2.录制小组活动录象,实验过程录象,刻录光盘
3.编辑小组优秀作文集
4.汇编参与研究人员撰写的相关论文
篇6:初中物理计算浮力大小知识点
初中物理浮力知识点归纳总结
1、浮力
1、浮力的定义:
一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。
2、浮力方向:
竖直向上,施力物体:液(气)体
3、浮力产生的原因(实质):
液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差即浮力。
4、物体的浮沉条件:
(1) 前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。
(2) 请根据示意图完成下空。
(3) 说明:
① 密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某液体中,若把物体切成大小不等的两块,则大块、小块都悬浮(或漂浮)。
②一物体漂浮在密度为ρ的液体中,若露出体积为物体总体积的1/3,则物体密度为(2/3)ρ
分析:F浮 = G 则:ρ液V排g =ρ物Vg
ρ物=( V排/V)·ρ液= 2 /3ρ液
③ 悬浮与漂浮的比较
相同: F浮 = G
不同:悬浮 ρ液 =ρ物 ;V排=V物
漂浮 ρ液 >ρ物; V排
④判断物体浮沉(状态)有两种方法:比较F浮 与G或比较ρ液与ρ物 。
⑤ 物体吊在测力计上,在空中重力为G,浸在密度为ρ的液体中,示数为F则物体密度为:ρ物= Gρ/ (G-F)
⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变,冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后液面下降。
5、阿基米德原理:
(1) 内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
(2) 公式表示:F浮 = G排 =ρ液V排g 从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。
(3) 适用条件:液体(或气体)
6、漂浮问题“五规律”:
规律一:物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力;
规律二:同一物体在不同液体里漂浮,所受浮力相同;
规律三:同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积小;
规律四:漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几;
规律五:将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
7、浮力的利用:
(1) 轮船:
工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水。
排水量:轮船满载时排开水的质量。单位 t 由排水量m 可计算出:排开液体的体积V排= m/ρ液;排开液体的重力G排 = m g ;轮船受到的浮力F浮 = m g 轮船和货物共重G=m g 。
(2) 潜水艇:
工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
(3) 气球和飞艇:
工作原理: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、氦气或热空气。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:
原理:利用物体的漂浮条件来进行工作。
构造:下面的铝粒能使密度计直立在液体中。
刻度:刻度线从上到下,对应的液体密度越来越大
8、浮力计算题方法总结:
(1) 确定研究对象,认准要研究的物体。
(2) 分析物体受力情况画出受力示意图,判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。
(3) 选择合适的方法列出等式(一般考虑平衡条件)。
2、计算浮力方法:
1、示重差法:
就是物体在空气中的重与物体在液体中的重的差值等于浮力。即
例1:弹簧秤下挂一铁块,静止时弹簧秤的示数是4N,将铁块一半浸入水中时,弹簧秤的示数为3.5N,这时铁块所受的浮力是_________N,ρ铁:ρ水=_________ 。
2、压力差法:
应用F浮=F向上-F向下求浮力。这是浮力的最基本的原理。
3、公式法:
F浮=ρ液gV排=G排液
例2:将体积是50cm3的物体浸没在水中,它受到的浮力多大?若此物体有一半浸在煤油中,它所受的浮力多大?(ρ煤油=0.8×103kg/m3)g取10N/kg
4、受力分析法:
如果物体在液体中处于漂浮或悬浮状态,则物体受重力和浮力作用,且此二力平衡,则F浮=G物。如果物体受三个力而处于平衡状态。则要分析出重力和浮力以外的第三个力的方向,当第三个力方向与重力同向时,则F浮=G物+F3,当第三个力方向与重力方向相反,则F浮=G物-F3。
例3:把质量是200g的塑料块放入水中,静止时塑料块有一半露出水面。(g取10N/kg)
求:(1)塑料块在水中受到的浮力?
(2)塑料块的体积和密度?
5、排水量法:
F浮=排水量(千克)×g
轮船的满载重量,一般是以排水量表示的,即是排开水的质量,船也是浮体,根据浮体平衡条件也得:船受到的总F浮=G总,而排水量(千克)×g,就是船排开水的重,即是浮力,又是船、货的总重力。
6、应用阿基米德原理和浮沉条件解浮力综合题
例5:重10N,体积为0.8dm3的物体浸没在水中,如果它只受浮力和重力两个力的作用,问:此物体是上浮、下沉还是悬浮?(g取10N/kg)
例6:将质量是890g的铜块放入水中时,它受的浮力多大?若将铜块放入水银中,当铜块静止时所受的浮力多大?(ρ铜=8.9g/cm3, ρ水银=13.6g/cm3)(g取10N/kg)
实验探究
给你足够的水,量筒一只,怎样测定小瓷酒杯的密度(酒杯的直径小于量筒的直径)请写出主要实验步骤及密度表达式。解析:测固体密度的方法有多种,有直接的方法:用天平测质量、量筒(量杯)测体积;有间接的方法:利用物体漂浮时排开液体的重力等于物体的重力,求出物体的质量,再利用排水法测物体的体积,算出物体的密度,本题应使用间接方法测小瓷酒杯的密度。
答案:
1. 在量筒里倒入适量的水,记下水面到达的刻度
2. 把小酒杯漂浮在水面上,记下水面到达的刻度
3. 把小酒杯沉没在水中,记下水面到达的刻度
4. 计算:小酒杯漂浮在水面上
小酒杯沉没在水中时,它排开水的体积为
即瓷杯自身瓷的体积。
初中物理压强与浮力习题
一、未完全理解压力的概念
例1 如图1所示,用100N的水平力将9N的物体压在竖直的墙上,物体和墙壁的接触面积为100cm2,则物体对墙壁的压强为( )
图1
A.900Pa
B.1×104Pa
C.9.8×105Pa
D.1.09×104Pa
错析:水平力为100N,物体重9N,则墙壁受到的压力为109N,则物体对墙壁的压强为P===1.09×104Pa。
答案:D。
辨析:压力是指垂直压在物体表面上的力,此题中物体对墙壁的压力为100N,和物体的重力无关,因为重力的方向是竖直向下的。因此,物体对墙壁的压强应该是P=
==1.0×104Pa。
正确答案:B。
二、未弄清压强公式和液体压强公式的适用范围
例2 如图2所示的水桶中,存水10N,水深8cm,水桶的底面积是100cm2,则桶底所受水的压强为 Pa,桶底所受水的压力为 N。(g取10N/kg)
图2
错析:水桶中的水重10N,桶底所受水的压力就是10N,桶底所受水的压强为P===1000Pa。
答案:1000,10
辨析:通过对例1的分析可知,水桶底受到的压力并不等于桶中的水重,所以水桶底受到的水的压强不应该根据公式P=
来计算,而应根据液体压强的计算公式进行计算,算出压强后再计算压力。桶底所受水的压强P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800 Pa
桶底所受水的压力F=PS=800 Pa×100×10-4m2=8N。
正确答案:800 Pa,8N。
三、未理解影响液体压强大小的因素
例3 10.两个完全相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体,将完全相同的两个小球分别放入两容器中,当两球静止时,液面相平,球所处的位置如图3所示,甲、乙两种液体对容器底的压强大小分别为p甲、p乙,则它们的关系是( )
图3
A.p甲< p=“”>
B.p甲=p乙
C.p甲>p乙
D.无法确定
错析:两个容器完全相同,两个小球完全相同,当两球静止时,容器的液面相平,即深度一样,所以,两容器底受到的压强相等。
答案:B
辨析:液体压强的大小与液体的密度和深度有关,上述分析的错误之处是忽略了液体的密度。
由图3可知:球在甲液体中漂浮,则球的密度小于甲液体的密度;球在乙液体悬浮,则球的密度和乙液体的密度相等;因此,甲液体的密度比乙液体小。根据公式P=ρgh,可以判断甲液体对容器底的压强比乙液体对容器底的压强小。
正确答案:A
四、未完全理解物体漂浮的条件
例4 把一木块轻轻放入盛满酒精的杯中,木块浮在液面上,此时杯中溢出酒精10g,若将此木块轻轻放入盛满水的杯中,从水中溢出水的质量为( )
A.大于10g B.等于10g C.小于10g D.无法确定
错析:木块浮在液面上,此时杯中溢出酒精10g,即m排=10g,则V排=
;把木块放入水中,则木块排开水的体积仍为12.5cm3,这些水的质量是m水=ρ水V排=1.0g/cm3×12.5cm3=12.5g。
答案:A
辨析:上述分析的错误之处在于认为木块排开的酒精的体积和排开的水的体积相等,实际上木块排开酒精的体积大些。要正确解答此题,应该理解物体漂浮的条件。木块在酒精中漂浮,则木块所受的浮力等于木块的重,木块的质量等于它排出的酒精的质量,木块的密度小于酒精的密度,即F浮1=G木,m木=m排酒精,ρ木<ρ酒精;由题可知酒精的密度比水的密度小,因此木块的密度比水的密度更小,即ρ木<ρ水,所以将此木块放入盛满水的杯中,木块仍然漂浮,此时木块受到的浮力还等于木块的重,木块的质量和它排开的水的质量相等,即F浮2=G木,m木=m排水;所以,m排酒精=m排水=10g。
正确答案:B
五、不能正确判断物体是否受浮力
例5 在河底有一凸出的岩石(如图4),体积为3m3,求它受到浮力是多大?
错解:根据阿基米德原理,F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×10N/kg×3m3=3×104N
辨析:很明显这样分析是错误的,因为浮力是物体受到液体向上和向下的压力差,这块凸出的岩石和河底是完全结合在一起的,下面根本就没有水,因此也就谈不上受到浮力的作用,所以这块凸出的岩石受到的浮力为零。
正确答案:它受到浮力是0N。
六、不注意观察,整体思考、前后综合能力差
例6 在公园平静的湖水中,经常能看到从湖底,产生的气泡向上升,则气泡在水中向上升的过程中,下列说法正确的是( )
A.气泡所受的液体压强不变
B.气泡所受的液体压强变小
C.气泡所受的浮力变大
D.气泡所受的浮力不变
错析:气泡在水中向上升的过程中,离液面越来越近,所处的深度变小,故气泡所受的液体压强变小;而气泡排开的水的体积不变,故所受的浮力不变。
答案:B D
辨析:上述分析的前一部份是正确的,后边的分析不够准确,主要原因是同学们平时不注意观察,前后知识的综合能力不强。细心的同学会发现气泡上升时会越来越大,因为气泡上升时所受的液体压强变小,而质量一定的气体,压强越小体积越大,这样,气泡排开的水的体积越来越大,受到的浮力越来越大。
正确答案:B C
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