神马作文网浮力的应用浮力的大小?浮力的方向?浮力的计算?
来源：学生作业帮 编辑：神马作文网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/11/18 16:16:54
浮力的应用
浮力的大小?
浮力的方向?
浮力的计算?
浮力的大小?
浮力的方向?
浮力的计算?
液体和气体对浸在其中的物体有向上的托力,物理学中把这个托力叫做浮力.
漂浮于流体表面或浸没于流体之中的物体,受到各方向流体静压力的向上合力.其大小等于被物体排开流体的重力.例如石块的重力大于其同体积水的重量,则下沉到水底.浮木或船体的重力等于其浸入水中部分所排开的水重,所以浮于水面.气球的重量比它同体积空气的重力小,即浮力大于重力,所以会上升.这种浸在水中或空气中,受到水或空气将物体向上托的力叫“浮力”.例如,从井里提一桶水,在未离开水面之前比离开水面之后要轻些,这是因为桶受到水的浮力.不仅是水,例如酒精、煤油或水银等所有的液体,对浸在它里面的物体都有浮力.
浮力的作用点称为浮心,浮心显然与所排开液体体积的形心重合.
编辑本段产生浮力的原因
产生浮力的原因,可用浸没在液体内的正立方体的物体来分析.该物体系全浸之物体,受到四面八方液体的压力,而且是随深度的增加而增大的.所以这个正立方体的前后、左右、上下六个面都受到液体的压力.因为作用在左右两个侧面上的力由于两侧面相对应,而且面积大小相等,又处于液体中相同的深度,所以两侧面上受到的压力大小相等,方向相反,两力彼此平衡.同理,作用在前后两个侧面上的压力也彼此平衡.但是上下两个面因为在液体中的深度不相同,所以受到的压强也不相等.上面的压强小,下面受到的压强大,下面受到向上的压力大于上面受到的向下的压力.液体对物体这个压力差,就是液体对物体的浮力.这个力等于被物体所排开的液体的重量.当一个浮体的顶部界面接触不到液体时,则只有作用在底部界面向上的压力才会产生浮力.至于一个位于容器底面上的物体,并和容器底面密切接触,那它就只能受到向下作用于物体表面的液体压力下,所以这个物体不受浮力作用,这种现象并不多,因为只要其间有一层很薄的液膜,就能传递压强,底面就有向上的压力,物体上下表面有了压力差,物体就会受到浮力.
编辑本段浮力公式的推算
浮力公式的推算
假设有一正方体沉于水中,
F浮=F下表面-F上表面
=ρgh2*S-ρgh1*S
=ρgS*Δh
=ρgV
=mg
=G排液
当物体悬浮在液体上时(当未受外力时),F 浮＝G物
稍加说明：
（1）h2为正方体下表面到水面距离,h1为正方体上表面到水面距离,Δh为正方体之高.
（2）“F浮=ρ液gV排=G排液”最重要.
但这也没有什么可“推算”的——直接由阿基米德原理把文字表述变成式子就行了：浮力=排开液体所受重力——F浮=G排液＝m排液•g =ρ液gV排
（3）给出沉浮条件（实心物体）
ρ物＞ρ液,下沉 ,G物＞F浮
ρ物=ρ液,悬浮 ,G物=F浮 （基本物体是空心的）
ρ物＜ρ液,上浮,（静止后漂浮）G物＜F浮
ρ物＜ρ液,漂浮,G物＜F浮（因为是上浮的最后境界,所以ρ物＜ρ液）
ρ物＞ρ液,沉底 ,G物=F浮+F杯底对物的支持力（三力平衡）阿基米德
（4）给出“露排比公式”——解漂浮题的重要公式
如果漂浮（这是重要前提!）,则：ρ物∶ρ液=V排∶V物.
其中,V物=V排+V露
它的变形公式
1． （ρ液-ρ物）∶ρ液=V露∶V物
2． ρ物∶（ρ液-ρ物）=V排∶V露
…………………………………………
证明：∵漂浮
∴F浮=G物,即ρ液gV排=ρ物gV物,即ρ液V排=ρ物V物,即ρ物∶ρ液=V排∶V物（交叉相乘）
另外液体还可以产生比自身重力大的浮力
物体在液体中排开液体的重力等于物体所受浮力
但是液体可以产生比自身重力大的浮力
排液量是一个抽象的概念
排开的液体是当液体凝固时,将固体拿出,用同种液体将空档填满,用来填充的液体量就是排开的液体量
所以产生十牛的浮力不一定需要十牛重的液体,液体可以产生比自身重力大的浮力
例如:一个底面积为30平方厘米的容器中有50牛重的水,将一个底面积为25平方厘米高10厘米的柱体（密度大于水）放入水中
沉入水底（主体下方有少量水,忽略不计）.水上升至10厘米高.排水量为250立方厘米,浮力为250牛,而水只有50牛,产生的浮力是液体本身重力的5倍.
当物体在水中完全和地接触是就没有浮力了,因为底部没水就不存在浮力了.
漂浮于流体表面或浸没于流体之中的物体,受到各方向流体静压力的向上合力.其大小等于被物体排开流体的重力.例如石块的重力大于其同体积水的重量,则下沉到水底.浮木或船体的重力等于其浸入水中部分所排开的水重,所以浮于水面.气球的重量比它同体积空气的重力小,即浮力大于重力,所以会上升.这种浸在水中或空气中,受到水或空气将物体向上托的力叫“浮力”.例如,从井里提一桶水,在未离开水面之前比离开水面之后要轻些,这是因为桶受到水的浮力.不仅是水,例如酒精、煤油或水银等所有的液体,对浸在它里面的物体都有浮力.
浮力的作用点称为浮心,浮心显然与所排开液体体积的形心重合.
编辑本段产生浮力的原因
产生浮力的原因,可用浸没在液体内的正立方体的物体来分析.该物体系全浸之物体,受到四面八方液体的压力,而且是随深度的增加而增大的.所以这个正立方体的前后、左右、上下六个面都受到液体的压力.因为作用在左右两个侧面上的力由于两侧面相对应,而且面积大小相等,又处于液体中相同的深度,所以两侧面上受到的压力大小相等,方向相反,两力彼此平衡.同理,作用在前后两个侧面上的压力也彼此平衡.但是上下两个面因为在液体中的深度不相同,所以受到的压强也不相等.上面的压强小,下面受到的压强大,下面受到向上的压力大于上面受到的向下的压力.液体对物体这个压力差,就是液体对物体的浮力.这个力等于被物体所排开的液体的重量.当一个浮体的顶部界面接触不到液体时,则只有作用在底部界面向上的压力才会产生浮力.至于一个位于容器底面上的物体,并和容器底面密切接触,那它就只能受到向下作用于物体表面的液体压力下,所以这个物体不受浮力作用,这种现象并不多,因为只要其间有一层很薄的液膜,就能传递压强,底面就有向上的压力,物体上下表面有了压力差,物体就会受到浮力.
编辑本段浮力公式的推算
浮力公式的推算
假设有一正方体沉于水中,
F浮=F下表面-F上表面
=ρgh2*S-ρgh1*S
=ρgS*Δh
=ρgV
=mg
=G排液
当物体悬浮在液体上时(当未受外力时),F 浮＝G物
稍加说明：
（1）h2为正方体下表面到水面距离,h1为正方体上表面到水面距离,Δh为正方体之高.
（2）“F浮=ρ液gV排=G排液”最重要.
但这也没有什么可“推算”的——直接由阿基米德原理把文字表述变成式子就行了：浮力=排开液体所受重力——F浮=G排液＝m排液•g =ρ液gV排
（3）给出沉浮条件（实心物体）
ρ物＞ρ液,下沉 ,G物＞F浮
ρ物=ρ液,悬浮 ,G物=F浮 （基本物体是空心的）
ρ物＜ρ液,上浮,（静止后漂浮）G物＜F浮
ρ物＜ρ液,漂浮,G物＜F浮（因为是上浮的最后境界,所以ρ物＜ρ液）
ρ物＞ρ液,沉底 ,G物=F浮+F杯底对物的支持力（三力平衡）阿基米德
（4）给出“露排比公式”——解漂浮题的重要公式
如果漂浮（这是重要前提!）,则：ρ物∶ρ液=V排∶V物.
其中,V物=V排+V露
它的变形公式
1． （ρ液-ρ物）∶ρ液=V露∶V物
2． ρ物∶（ρ液-ρ物）=V排∶V露
…………………………………………
证明：∵漂浮
∴F浮=G物,即ρ液gV排=ρ物gV物,即ρ液V排=ρ物V物,即ρ物∶ρ液=V排∶V物（交叉相乘）
另外液体还可以产生比自身重力大的浮力
物体在液体中排开液体的重力等于物体所受浮力
但是液体可以产生比自身重力大的浮力
排液量是一个抽象的概念
排开的液体是当液体凝固时,将固体拿出,用同种液体将空档填满,用来填充的液体量就是排开的液体量
所以产生十牛的浮力不一定需要十牛重的液体,液体可以产生比自身重力大的浮力
例如:一个底面积为30平方厘米的容器中有50牛重的水,将一个底面积为25平方厘米高10厘米的柱体（密度大于水）放入水中
沉入水底（主体下方有少量水,忽略不计）.水上升至10厘米高.排水量为250立方厘米,浮力为250牛,而水只有50牛,产生的浮力是液体本身重力的5倍.
当物体在水中完全和地接触是就没有浮力了,因为底部没水就不存在浮力了.