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物体的浮沉条件及应用

2023-10-11 14:04 290浏览

物体的浮沉条件是指物体在液体中能否浮起或沉没的条件。这取决于物体的密度、液体的密度以及物体所受到的浮力大小。

物体的浮沉条件及应用

物体的沉浮条件以及应用如下:

物体的浮沉条件是F浮>G,其应用是潜水艇,浸在流体内的物体受到流体竖直向上托起的作用力叫作浮力,浮力指物体在流体(液体和气体)中,各表面受流体压力的差(合力)。

流体是能流动的物质,它是一种受任何微小剪切力的作用都会连续变形的物体。流体是液体和气体的总称。它具有易流动性,可压缩性,黏性。

下沉:ρ物>ρ液,G物>F浮,m物=m排。

悬浮:ρ物=ρ液,G物=F浮,m物=m排。

上浮:ρ物<ρ液,G物

漂浮:ρ物<ρ液,G物=F浮,m物>m排。

沉底:ρ物>ρ液,G物=F浮+F杯底对物的支持力,F浮

ρ:密度、G:重力、F:力、M:质量。

浸没在液体中的物体如果它的密度小于液体密度,物体上浮;如果它的密度等于液体的密度,物体悬浮;如果它的密度大于液体的密度,物体下沉。

物体的浮沉条件

1、物体的密度

物体的密度是决定其浮沉状态的最重要因素之一。密度是指物体的质量与体积的比值,通常用符号ρ表示。其计算公式为:密度=质量/体积。密度通常以千克/立方米或克/立方厘米为单位表示。

密度越大的物体,其重力就越大,需要受到更大的浮力才能浮起来。相反,密度越小的物体,其重力就越小,需要受到较小的浮力就能浮起来。因此,我们可以通过改变物体的密度来控制其浮沉状态。

2、液体或气体的密度

液体或气体的密度也是影响物体浮沉状态的重要因素。当物体放置在液体中时,液体会对物体产生一个向上的浮力,这个浮力的大小取决于液体的密度。同样地,当物体放置在气体中时,气体也会对物体产生一个向上的浮力,这个浮力的大小取决于气体的密度。因此,我们可以通过改变液体或气体的密度来控制物体的浮沉状态。

3、浮力的定义和产生原理

浮力是指物体在液体中受到的向上的力,通常由液体对物体施加的压力差引起。浮力的大小与物体的体积和液体的密度有关。根据阿基米德定律,浮力的大小等于物体所排开的液体的重量。

物体的沉浮小实验

准备材料:塑料瓶1个、小药瓶(口服液)1个。

首先将塑料瓶中灌入约9/10瓶水。

将小药瓶中灌入约2/3瓶水。

将小药瓶倒立投入塑料瓶中。

将塑料瓶盖上瓶盖。

反复挤压、放松塑料瓶,可以观察到空气被压缩时,将压强传递给水,水被压入瓶体中,将瓶体中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,排水体积不变,所受的重力大于它受到的浮力,于是向下沉。