2022中考物理總復(fù)習(xí)資料之浮力的大小及應(yīng)用

1、浮力的大小

浸在液體或氣體中的物體受到豎直向上的力叫浮力。對(duì)于漂浮在液面上的物體(浮體)而言，浮力與物體重力大小相等。還可以通過(guò)計(jì)算物體在空氣中與浸在液體中，兩種情況下彈簧秤示數(shù)之差來(lái)得到浮力。對(duì)于浸沒(méi)在液體內(nèi)的物體而言，浮力是物體受到液體對(duì)其向上與向下的壓力差，h1是液體下表面的深度，h2是液體上表面深度，S是物體的橫截面積，即影響浮力大小的因素有兩個(gè)：液體的密度和物體排開液體的體積，而與物體的質(zhì)量、體積、重力、形狀、浸沒(méi)的深度等均無(wú)關(guān)。可以得到阿基米德原理：浸在液體里的物體受到的浮力的大小等于物體排開液體所受到的重力。

由物體的平衡條件與阿基米德原理可以得到，將漂浮物體全部浸入液體里，需加的豎直向下的外力等于液體對(duì)物體增大的浮力;同一物體漂浮在不同液體里，所受浮力相同，在密度大的液體里浸入的體積小;漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾，物體密度就是液體密度的幾分之幾。

2、物體的浮沉

浸沒(méi)在液體中的物體，同時(shí)受到浮力和重力的作用，物體的浮沉就取決于豎直方向上受到的浮力F浮和重力G的大小。當(dāng)F浮G時(shí)，物體從液體中逐漸減少它的深度，趨向液面的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，物體上浮;當(dāng)F浮

當(dāng)物體完全浸沒(méi)在液體中時(shí)，通過(guò)比較物體的密度和液體的密度，也可以判斷物體的沉浮。當(dāng)液時(shí)，物體上浮;當(dāng)液時(shí)，物體下沉;當(dāng)物=液時(shí)，物體懸浮。

當(dāng)物體完全浸沒(méi)在液體中時(shí)，通過(guò)比較物體的密度和液體的密度，也可以判斷物體的沉浮。當(dāng)液時(shí)，物體上浮;當(dāng)液，物體下沉;當(dāng)物=液時(shí)，物體懸浮�？梢酝ㄟ^(guò)增大浮力(增大液體密度、增大物體排開液體的體積)或減小自身重力(潛水艇排水、熱氣球充氣和放氣)使物體浮起來(lái)。

3、浮力的應(yīng)用

(1)密度計(jì)

密度計(jì)是利用物體浮在液面的條件來(lái)工作的，用密度計(jì)測(cè)量液體的密度時(shí)，它受到的浮力總等于它的重力。待測(cè)液體的密度越大，密度計(jì)浸入液體中的體積則越小，露出部分的體積就越大;反之待測(cè)液體密度越小，密度計(jì)浸入液體中的體積則越大，露出部分的體積就越小，所以密度計(jì)上的刻度值是上小下大。

(2)輪船

鋼鐵制造的輪船，船體是空心的，使它排開水的體積增大，受到的浮力增大，這時(shí)船受到的浮力等于自身的重力，所以能浮在水面上。

(3)潛水艇

無(wú)論潛水艇下潛多深，排開液體體積始終不變，所以潛水艇所受的浮力始終不變。潛水艇的上浮和下沉是靠壓縮空氣調(diào)節(jié)水艙里水的多少來(lái)控制自身的重力而實(shí)現(xiàn)的。若要下沉，可充水，使F浮G。當(dāng)它在海面上行駛時(shí)，受到的浮力大小等于潛水艇的重力。

(4)氣球、飛艇和熱氣球

氣球和飛艇里充的是密度小于空氣的氣體，熱氣球里充的是被燃燒器加熱、體積膨脹、密度變小了的熱空氣，當(dāng)F浮G時(shí)，氣球或飛艇可升上天空。若要使充氦氣或氫氣的氣球或飛艇降回地面，可以放出球內(nèi)的一部分氣體，使氣球積縮小，浮力減小，使浮力小于G;對(duì)于熱氣球，只要停止加熱，熱空氣冷卻，氣球體積就會(huì)縮小，減小浮力，使浮力小于G而降回地面。

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