木块在水中是沉还是浮

木块在水中是沉还是浮

什么是浮力?

液体对浸在其中的物体产生向上的托力,这种力被称为浮力。

浮力的本质是什么?

浸在液体或气体里的物体受到上下表面的压力差,这个压力差就是浮力。公式表示为:F浮=F下-F上。

有关浮力的实验:

试验中,当物体被放入水中,弹簧测力计的指数会变小。为什么会变小呢?这是因为物体受到了水的浮力。

阿基米德原理说明:

浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。数学表达式是:F浮=液gV排。

推导过程(以规则的长方体为例):

长方体浸入水中,受到四面八方水的压强,侧面受到的压强互相抵消,上下两面因为高度不同,所以有压强差。上表面距离水面高度为h1,下表面距离水面高度为h2。F上 = P水S = 水gh1S,F下 = P水S = 水gh2S。F下减去F上就等于物体受到的浮力。

正确理解阿基米德原理:

(1)浮力的大小由液体密度液和排开液体的体积V排两个因素决定。浮力大小与物体自身的重力、物体的体积、物体的密度及物体的形状无关。浸没在液体中的物体受到的浮力不随深度的变化而改变。

(2)当液体密度液一定时,V排越大,浮力也越大。

(3)阿基米德原理适用于浸没或部分浸在液体中的物体。

(4)当物体浸没在液体中时,V排等于物体的体积;当物体部分浸在液体中时,V排小于物体的体积。

(5)阿基米德原理也适用于气体,其计算公式是:F浮=气gV排。

如何判断物体的浮沉?

(1)通过比较重力和浮力的大小来判断物体的浮沉。当F浮>G物时,物体上浮;当F浮

(2)通过比较物体的密度物和液体的密度液来判断物体的浮沉。因为F浮=液gV排,G物=物gV物,当V排=V物时,如果液>物,物体上浮;如果液

潜水艇通过改变自身重力来达到沉浮自如的目的。热气球则通过对气囊加热或冷却来改变浮力,从而实现上升或下降。

关于浮力的练习题:

船能在水上漂浮,而同质量的铁板不能浮在水上,是因为船排开水的体积大,所受浮力大。热气球能升上天空,说明它也受到空气对它的浮力。在水中抬起一个石头比在空气中感觉轻,这些都是浮力存在的例子。气球在空中受到重力和浮力作用,这两个力的关系是大小相等、方向相反。

在浮力专题的练习题中,涵盖了从基础概念到实际应用的各种题型。通过练习,可以加深对浮力的理解,并能够在实际问题中灵活运用。


木块在水中是沉还是浮