初中物理浮力三大模型計(jì)算題詳解

[名校]初中物理浮力三大模型計(jì)算題詳解模型1漂浮、懸浮模型漂浮懸浮模型模型一：如圖甲，物體漂浮在液面解題思路：受力分析，物體受到重力和浮力，兩個(gè)力平衡．浮力求解：(1)若已知物體質(zhì)量m，則F?。紾物＝m物g(2)若已知物體底面積S及浸入液體中的深度h，則F?。溅岩篻V排＝ρ液gSh模型二：如圖乙，物體在壓力F作用下浸沒(méi)在液體中解題思路：受力分析，圖乙中物體受重力、浮力、壓力作用，三個(gè)力平衡．浮力求解：(1)已知物體的體積V，則F?。溅岩篻V排＝ρ液gV(2)已知重力G和壓力F，則F?。紾＋F模型三：如圖丙，在物體上加另外一物體，使其剛好浸沒(méi)解題思路：受力分析，物體A受重力，B的壓力，浮力作用，三個(gè)力平衡．浮力求解：(1)已知物體的體積V，則F浮＝ρ液gV排＝ρ液gV(2)已知重力GA和GB，則F浮＝GA＋GB模型四：如圖丁，物體在拉力F作用下浸沒(méi)在液體中解題思路：受力分析，物體受重力、拉力、浮力作用，三個(gè)力平衡．浮力求解：(1)已知物體的體積V，則F?。溅岩篻V排＝ρ液gV(2)已知重力G和拉力F，則F?。紾＋F模型五：如圖戊，在物體A下掛另外一物體B，使其剛好浸沒(méi)解題思路：受力分析，物體A受重力、B的拉力、浮力作用，三個(gè)力平衡．浮力求解：已知物體的質(zhì)量GA，A受到的拉力F，則A受到的浮力F浮＝GA＋F模型2注水、排水模型注水排水模型過(guò)程一：此過(guò)程中加水的體積為ΔV加水1＝Δh1(S容－S物)＝h浸(S容－S物)，物體受到的浮力為F?。溅岩篻S物h浸．過(guò)程二：整個(gè)過(guò)程中細(xì)線的拉力為0，物體受浮力和重力二力平衡．此過(guò)程中液面相對(duì)物體的位置不變，即h浸不變．第二次加水的體積為ΔV加水2＝Δh2S容＝h繩S容，物體受到的浮力為F?。溅岩篻S物h浸．過(guò)程三：圓柱體受豎直向下的重力、拉力和豎直向上的浮力，三力平衡．此過(guò)程液面從四周上升，即第三次加水的體積為ΔV加水3＝Δh3(S容－S物)，物體受到的浮力為F浮＝ρ液gS物h物＝ρ液gV物，繩子受到的拉力為F拉＝F?。璆＝ρ液gV物－G.過(guò)程四：細(xì)線拉直，拉力不再增大，物體浸沒(méi)，浮力也不變．第四次加水的體積為ΔV加水4＝Δh4S容，物體受到的浮力為F?。溅岩篻S物h物＝ρ液gV物，繩子受到的拉力為F拉＝F?。璆＝ρ液gV物－G.注：排水過(guò)程為注水過(guò)程的逆過(guò)程，從過(guò)程四→過(guò)程三→過(guò)程二→過(guò)程一分析計(jì)算即可．模型3入水、出水模型入水出水模型過(guò)程一：物體受拉力向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體剛接觸液面時(shí)，此過(guò)程中物體只受繩的拉力和自身重力，則F拉＝G物．過(guò)程二：物體繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，浸入液體中的高度為h浸，液面上升高度為Δh1，此過(guò)程中物體受繩向上的拉力、浮力和向下的自身重力，該過(guò)程中物體受到的浮力為F?。溅岩篻V排，拉力F拉＝G物－F?。紾物－ρ液gS物h浸；液面上升高度Δh1等于下圖所示過(guò)程三：物體剛好被浸沒(méi)時(shí)，液面上升高度達(dá)到最大．物體受到的浮力最大，為F?。溅岩篻V排＝ρ液gV物，繩子的拉力為F拉＝G物－F?。紾物－ρ液gV排＝G物－ρ液gV物，由過(guò)程二到過(guò)程三中，液面上升的高度為Δh2等于下圖所示過(guò)程四：物體接觸底面時(shí)，繩的拉力為0，液面高度變化量為0.物體受到的浮力不變?yōu)镕浮＝ρ液gV排＝ρ液gV物，物體受到的支持力為F支＝G物－F浮＝G物－ρ液gV排，此時(shí)容器底部受到液體的壓強(qiáng)變化量為Δp