① 浮力的四種計算公式分別是什麼
1、阿基米德原理公式:F浮=G排=m排g=ρ液gV排。
2、露排比公式
如果該物體漂浮(這是重要前提),則:ρ物∶ρ液=V排∶V物。其中,V物=V排+V露,
它的變式:(ρ液-ρ物)∶ρ液=V露∶V物ρ物∶(ρ液-ρ物)=V排∶V露。
3、漂浮、懸浮法:F浮=G物(本質是給物體做受力分析,當物體靜止時,保持平衡狀態,即重力和浮力大小相等。)
4、壓力差法:F浮=F向上-F向下(上下壓力差,也就是從浮力的定義出發,給物體做受力分析,物體在水中收到水上面和下面的壓強,相減即為浮力大小。)
(1)浮力簡單計算方法擴展閱讀
浮力產生的原因:浸在液體或氣體里的物體受到液體或氣體對物體向上的和向下的壓力差。可用浸沒在液體內的正立方體的物體來分析。該物體系全浸之物體,受到四面八方液體的壓力,而且是隨深度的增加而增大的。所以這個正立方體的前後、左右、上下六個面都受到液體的壓力。
因為作用在左右兩個側面上的力由於兩側面相對應,而且面積大小相等,又處於液體中相同的深度,所以兩側面上受到的壓力大小相等,方向相反,兩力彼此平衡。同理,作用在前後兩個側面上的壓力也彼此平衡。
但是上下兩個面因為在液體中的深度不相同,所以受到的壓強也不相等。上面的壓強小,下面受到的壓強大,下面受到向上的壓力大於上面受到的向下的壓力。液體對物體這個壓力差,就是液體對物體的浮力。這個力等於被物體所排開的液體的重力。
② 浮力的四種計算方法
浮力的四種計算方法有:阿基米德原理法、稱重法、壓力差法、平衡法。
1、阿基米德原理法:用公式表示為:F_{浮}=G_{排}= ho_{液}gV_{排},其中F_{浮}表示浮力,G_{排}表示被物體排開的液體重力, ho_{液}表示液體密度,V_{排}表示物體排開的液體體積。
2、稱重法:用公式表示為:F_{浮}=G-F_{示}=G-G_{物},其中F_{浮}表示浮力,G表示物體在空氣中的重力,F_{示}表示物體在液體中的重力,G_{物}表示物體的重力。
2、製作步驟:在尺子上找到一個合適的點,將繩子系在尺子的一端,另一端繫上重物。將浮力板放在尺子的另一端,使其保持平衡。將容器放在浮力板下方,將浮力板浸入水中,使尺子保持平衡。在尺子上標記出重物的位置,這就是浮力稱的零點。
3、使用方法:使用浮力稱時,需要將待測物體放在浮力板上,然後將浮力板浸入水中。當浮力板保持平衡時,尺子上的讀數就是待測物體的重量。由於浮力的作用,待測物體的重量會被減輕,這個減輕的重量就是浮力的大小。
③ 計算浮力的四種方法
計算浮力的四種方法如下:
1、利用彈簧測力計測:F浮=G物–F,G物是物體受到的重力,F是物體浸在液體里靜止時,彈簧測力計的示數。
2、利用浮力產生的原因測:F浮=F向上-F向下,F向上是物體下表面受到液體向上的壓力,F向下是物體上表面受到液體向下的壓力。
3、利用阿基米德原理測:F浮=G排=ρ液gV排,浸在液體里的物體受到的浮力大小隻與液體的密度和排開的液體的體積有關,而與其他因素如物體的密度、體積等無關。
4、利用二力平衡來測:當物體漂浮在液面上靜止時和懸浮在液體中時,F浮=G物。將物體做成空心的可以增大可利用的浮力。
把物體做成空心的,雖然物體受到的重力沒有改變。因為物體的質量不隨形狀的改變而改變,且G=mg,所以重力不變。但是排開液體的體積增大很多,排開的液體增多,所以受到的浮力增大,即增大了可利用的浮力。
浮力計算注意事項
物體在液體中所受浮力的大小隻跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關,與物體本身的密度、運動狀態、浸沒在液體中的深度等因素無關。在水中,雖然比水密度大的物體會下沉,比如石頭、鐵塊;比水密度小的物體會上升,比如塑料、木頭,但是它們本身的浮力不變。