浮力到底是等于物体排开水的重力,还是物体的重力?
等于物体排开水的重力------这叫做阿基米德原理。
其实阿基米德原理可以用“连通器原理”来解释------装有同种液体的多口容器,液体静止时,所有开口中的液面等高。
因为两侧液柱产生的压强相等,下方水平部分的液体才能受力平衡,液体才能静止。
当物体浸入液体,物体和液体均静止时,如下图:
取和物体粗细相同的水柱Q和M作为研究对象,这两个水柱被周围的水A、B提供水平压力固定住,Q和M既然能保持静止,说明Q水柱(含物体)和M水柱因为受重力而产生的向下的压力大小相等,在两个液柱底部转化为水平的力相互抵消------帕斯卡原理:加在密闭液体上的压强可以被液体可以被液体大小不变的向各个方向传递。
粗细均匀的竖直水柱,产生的压力等于液柱的重力,因此可见此时物体的重量和它排开的水等同,而漂浮的物体,浮力和物体重量相等,故而浮力等于物体排开水的重量。
沉入水中的物体,浮力也可同理分析。
当然,以上没有用公式推导,初中物理有简单的推导过程,很好理解的。
2024-03-19 广告
很简单!千万别糊涂了:
①“浮力等于物体排开水的重力”
没错。这是从阿基米德原理来说的。不论物体是漂浮、悬浮、还是沉底,只要物体受到浮力,浮力的大小就可以用阿基米德原理来求。F浮=G排=ρ水gV排
②说“浮力等于物体的重力”时,是有特定条件的:
即 物体必须是处于漂浮或悬浮状态。这是从二力平衡条件的角度说的,没有错误。但必须注意物体是漂浮或悬浮。并且一个在水中能悬浮的物体,它绝不会漂浮在水中(反之也是一样)。
两种结论要会综合运用。例如木块在水中漂浮时:
F浮=G物=ρ物gV物=ρ水gV排
知道了木块的体积和密度,就可以求出木块漂浮时受到的浮力;再知道液体(水)的密度,可以进一步求出木块漂浮时的排水体积。
也就是说,浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开液体的重力。与物体在液体中的状态没有关系。
漂浮或悬浮时,物体受到的浮力等于物体的重力,是漂浮或悬浮的特点吧。
广告 您可能关注的内容 |