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阿基米德原理f浮=g排和相關例題

2025-11-22 13:52:00課外拾零764

阿基米德原理的表述是:物體在液體中所受到的浮力等于它所排開的液體的重力。具體來說,F浮=G排,即物體在液體中所受浮力的大小等于它所排開的液體的質量,或者說等于它所排開的液體的重力。jme物理好資源網(原物理ok網)

以下是一些關于阿基米德原理的例題和解答:jme物理好資源網(原物理ok網)

1. 有一個邊長為10cm的正方體,浸沒在水中,其上表面與水面平行。已知正方體的密度為0.6 × 103kg/m3,求它受到的浮力。jme物理好資源網(原物理ok網)

解:根據阿基米德原理,物體所受浮力等于它排開的液體所受的重力。這個正方體在水中排開的液體的體積為:V排 = 103mm3 = 1 × 10??m3jme物理好資源網(原物理ok網)

已知物體的密度為:ρ = 0.6 × 103kg/m3 = 0.6 × 103 × 103kg/(m3 × 10?m2) = 6 × 102kg/m3jme物理好資源網(原物理ok網)

根據密度公式,可求得物體質量為:m = ρV = 6 × 102kg/m3 × 10cm3 × 6 × 10cm3 = 36gjme物理好資源網(原物理ok網)

物體受到的浮力為:F浮 = G排 = mg = (36g) × 9.8N/kg = 352.8Njme物理好資源網(原物理ok網)

2. 一個金屬塊掛在彈簧測力計下,示數為5N,將其一半浸沒在水中時,示數為3N,求金屬塊密度。(g取10N/kg)jme物理好資源網(原物理ok網)

解:金屬塊的重力為:G = 5Njme物理好資源網(原物理ok網)

金屬塊受到的浮力為:F浮 = G - F’ = 5N - 3N = 2Njme物理好資源網(原物理ok網)

根據阿基米德原理,F浮 = G排 =ρ水gV排,可得金屬塊的體積為:V = V排 = F浮/ρ水g = (2N)/(1 × 103kg/m3 × 10N/kg) = 2 × 10??m3jme物理好資源網(原物理ok網)

金屬塊的密度為:ρ = m/V = m/F浮/ρ水g = m/(F浮/ρ水g) = (G - F’)/gρ水 = (5N - 3N)/(1 × 10N/kg × 1 × 103kg/m3) = 3 × 103kg/m3jme物理好資源網(原物理ok網)

以上就是關于阿基米德原理的例題和解答,希望對你有所幫助。jme物理好資源網(原物理ok網)

阿基米德原理f浮=g排可以表述為:物體在液體中所受浮力的大小,等于它排開的液體所受的重力。這可以應用于各種液體,如水、油和溶液。jme物理好資源網(原物理ok網)

例題:jme物理好資源網(原物理ok網)

問題:一個鐵球在水中和在油中同時受到浮力嗎?如果是,它們的大小會相同嗎?jme物理好資源網(原物理ok網)

解答:jme物理好資源網(原物理ok網)

鐵球在水中和在油中都會受到浮力。因為浮力是物體在液體中所受的向上的托力,而液體對物體有向上的壓力。jme物理好資源網(原物理ok網)

對于同一個鐵球,在水中和在油中所受浮力的大小可能會不同。這是因為水的密度比油的密度大,所以相同體積的水比油重,對鐵球的浮力更大。jme物理好資源網(原物理ok網)

因此,浮力的大小取決于液體的密度和物體排開的液體的體積。物體排開的液體越多,受到的浮力就越大。這就是阿基米德原理的應用。jme物理好資源網(原物理ok網)

阿基米德原理是物理學中的一個基本原理,它描述了物體在液體中所受到的浮力。這個原理可以表述為:物體在液體中所受到的浮力等于它所排開的液體的重力。這個原理在許多科學和工程領域都有應用,包括流體動力學、海洋學、醫學成像等等。jme物理好資源網(原物理ok網)

阿基米德原理的一個重要推論是F浮=ρ液gV排,其中ρ液是液體的密度,g是重力加速度,V排是物體排開的液體的體積。這個公式可以用來計算物體在液體中所受的浮力。jme物理好資源網(原物理ok網)

在中學階段,我們常常會遇到一些關于阿基米德原理的問題,例如:jme物理好資源網(原物理ok網)

1. 一個金屬球在某種液體中懸浮,已知該液體的密度為ρ,金屬球的密度為ρ球。請問金屬球的質量是多少?jme物理好資源網(原物理ok網)

解:根據阿基米德原理,金屬球所受的浮力等于它排開的液體的重力。由于金屬球懸浮,所以浮力等于金屬球的重力。因此,金屬球的質量為:jme物理好資源網(原物理ok網)

m球 = ρ球V球 = ρ球(4/3πr球3)jme物理好資源網(原物理ok網)

其中V球是金屬球的體積,r球是金屬球的半徑。jme物理好資源網(原物理ok網)

2. 一個木塊在水中漂浮,已知水的密度為ρ水,木塊的密度為ρ木。請問木塊露出水面的部分的體積占總體積的比例是多少?jme物理好資源網(原物理ok網)

解:根據阿基米德原理,木塊所受的浮力等于它排開的液體的重力。由于木塊漂浮在水面上,所以浮力等于木塊的重力。因此,木塊露出水面的部分的體積占總體積的比例為:jme物理好資源網(原物理ok網)

(ρ木 - ρ水)V / ρ木V = (ρ水 - ρ木)V / ρ木Vjme物理好資源網(原物理ok網)

其中V是木塊的總體積。jme物理好資源網(原物理ok網)

以上這些問題只是阿基米德原理在各種情況下的應用示例,實際上阿基米德原理在許多復雜的問題中也有應用。在學習和解決這些問題時,我們需要理解阿基米德原理的基本概念和公式,同時還需要掌握一些基本的數學和物理知識。jme物理好資源網(原物理ok網)

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