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1.F浮=ρ液gV排 G排=F浮,G排=mg那为什么F浮和质量没关系呢?

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/02 01:15:17
1.F浮=ρ液gV排 G排=F浮,G排=mg那为什么F浮和质量没关系呢?
2.上浮F浮>G,悬浮=G,可是为什么计算时它们两个又都是=G?
3.什么时候用F浮=ρ液gV排什么时候用G排=F浮?
浮力是由于物体在流体(气体或液体,以下用水代替)中,由于重力作用,就有压强的产生,于是水对于该物体的每个表面都会产生压力,但是各个方向的压力都是不同的,把能抵消的力(那些大小相等、方向相反的水压力)都抵消掉,最后得到一个净压力,这个力就是物体在水中收到的浮力.
1、关于浮力的大小与方向,阿基米德(或者用积分的方法)已经推算出这个力的大小等于被物体排开水的重力,方向竖直向上.这其实从浮力产生的原因就可以看出,浮力是水对物体的作用力,所以只和被排开水的重量有关,和物体本身的质量无关,只是与物体本身的形状有关而已.
2、关于浮力与物体所受的重力关系、其实是从牛顿定律得出的,物体悬浮、即物体在水中处于平衡状态,不受力或者受平衡力,即F浮=G物;漂浮时,当然也处于平衡状态F浮=G物;物体加速上浮时,由于有向上的加速度,所欲F浮>G物.一般不用刻意地去记,到了高中用牛顿第二定律什么都解决了.
3、F浮=ρ液gV排更能体现浮力产生的机理,因为水中某个深度的压强为P=ρ液gh;但两个公式是等价的,刻意互相推出.
再问: 1还是不太明白,我也知道F浮等于ρ液gv排,所以只与和密度排开水的体积有关,但我总觉得 既然G排=F浮,G排又=mg,就觉得和质量有关,虽然我知道不对,但我不明白为什么,能讲详细简单点吗,谢谢O(∩_∩)O
再答: G排:排开水的重量,即G水,从公式上说,G排=m水g=(ρ水v排)g,这里的m并不是物体的质量,而是水的质量,G排只和排开水的质量有关!!
再问: QAQ还是不懂
再答: 我估计明白你的问题了 1、F浮=水对物体的净压力=ρ液gV排=G排(被排开水的重量),这叫定义式 2、如果漂浮、悬浮,得F浮=G物=m物g,这叫决定式,从这个意义上说,浮力和物体质量有关也是正确的,只不过并不是直接得出的,况且在上浮或者下沉状态并不成立。 物理上的公式一般分为两类:有些能够说明物理量定义关系的叫做①定义式,但是按照这个式子有时难以找全公式中所有的物理量,并不能用这个式子求,我们必须运用已知的其他定理求出这个物理量,这叫②决定式。需要注意的是,决定式并不能体现物理量的真正含义,它只是用另外一个值来代替这个值。 比如我们需要计算一个漂浮物体所受的浮力,按照定义式,我们需要知道ρ液、V排,这些量难以测量,不便计算,但是有牛顿定律我们能知道这个浮力就等于物体的重力,于是我们就可以用物体的重力来代替浮力的大小,这样可以获得测量和计算时的简便。
再问: 请问这个意思是说虽然相等但它只是代替,是间接的,所以无关吗?
再答: 你也可以说有关、关键是前面有没有漂浮、悬浮这一前提条件,如果我是老师我可以承认有关这个说法,但是不同的人理解不一样,你们老师说你错也无可厚非啊、、
再问: 我可以理解为漂浮,悬浮时才有关吗?
再答: 额、也不能这样说,举个例子说明吧: 1)一个木块漂浮在水面上,此时浮力等于木块的重力,F浮=G物 2)给漂浮在水面上的木块稍微施加一个压力,这时木块向下沉了一点,但还没有沉下去。此时浮力应该等于木块的重力加上压力,F浮=G物+F压 同样是水的浮力,同一个木块,结果却不一样了,这时你就不能简单的说浮力与物体质量有关了吧? 但我们用另外一个式子,两种情况下都能用F浮=G排来表示,只不过2中木块排开的水比1中的多,所以F浮2>F浮1