八年级物理《用浮力知识求物质密度》归纳
- 格式:doc
- 大小:355.50 KB
- 文档页数:4
密度与浮力的关系引言:密度和浮力是物理学中两个重要的概念,它们之间存在着紧密的关系。
密度是指物体的质量与其体积之比,而浮力则是在液体或气体中物体所受到的向上推力。
本文将探讨密度与浮力之间的关系,并通过具体实例来加深理解。
一、密度的概念密度是物体质量和体积的关系。
通常用符号ρ表示,密度的单位是千克/立方米(kg/m³)。
在求解密度时,可以使用以下公式:密度 = 质量 / 体积二、浮力的概念浮力是物体在液体或气体中所受到的向上推力。
当物体浸入液体或气体中时,液体或气体会向上施加一个与物体浸没的体积相等的力,使物体受到向上的推力。
浮力的大小等于被排斥的液体或气体的质量乘以重力加速度。
通常用符号Fb表示,浮力的单位是牛顿(N)。
三、密度与浮力的关系密度和浮力之间存在着直接的关系。
根据阿基米德原理,物体受到的浮力大小等于被物体所排斥的液体或气体的质量。
即浮力Fb = 被排斥质量 ×重力加速度。
而被排斥的质量正好等于液体或气体的密度乘以物体所浸没的体积。
可以得出以下公式:Fb = ρVg其中,Fb为浮力,ρ为液体或气体的密度,V为物体浸没的体积,g为重力加速度。
四、示例分析我们来观察一个放在水中的小木块,木块的密度小于水的密度,因此木块受到的浮力大于其自身重力,所以它会浮在水面上。
而如果我们将一个比水密度大的铁块放入水中,铁块的密度大于水的密度,所以铁块受到的浮力小于其自身重力,它会沉入水中。
这些例子清楚地展示了密度与浮力之间的关系。
另一个例子是气球。
气球内充满了轻热气体,比如氢气或氦气,这些气体密度比空气小。
因此,当我们将气球放入空气中时,气球会受到一个向上的浮力,使其漂浮在空中。
这也是为什么气球可以在空中飞行而不用像飞机那样需要燃料推动的原因。
结论:在液体或气体中,密度与浮力密切相关。
当物体的密度小于液体或气体的密度时,物体受到的浮力大于自身重力,导致浮在液体或气体的表面。
而当物体的密度大于液体或气体的密度时,物体受到的浮力小于自身重力,导致沉入液体或气体中。
一、利用浮力测固体质量的质量原理:根据物体漂浮在液面上时,F浮=G物=m物g,而F浮=液gV排,只要能测物体漂浮时的浮力,通过等量代换就能间接算出物体的质量,然后根据=m/v,求得待测物的密度。
对于不能漂浮的物体,要创造条件使其漂浮。
方法:等量代换公式变形充分利用漂浮F浮=G物的特点例1请利用一个量筒和适量的水测出一玻璃制成的小试管的密度,写出主要实验步骤和玻璃密度表达式。
分析:有量筒和水易测出试管的体积,要测其密度关键是如何通过等量代换找出质量。
空试管能漂浮在水面上F浮=G物,算出浮力就知道重力和质量。
实验步骤:(如下图)(1)在量筒中倒入适量水,记下水面对应刻度V1。
(2)将小试管放进量筒使其漂浮,记下水面对应刻度V2。
(3)将小试管沉浮在量筒里的水中,记下水面对应刻度V3。
表达式:玻=拓展:利用上题中的器材,如何测出沙子的密度。
分析:沙子的密度大于水,要创造条件使其漂浮(将沙子放进漂浮的试管里),沙子重力等于试管增大的浮力。
实验步骤见图:表达式:其实上题中的试管就相当于浮力秤,将被测物放进漂浮的试管,增加的浮力即为被测物重力,G物=水g(V2-V1)。
“曹冲称象”也是利用这个原理测质量,使船两次浸入水中的深度相同,所受浮力相同,于是大象重等于石头重。
对于密度大于水的橡皮泥,可做成船状使其漂浮,测出V排算出浮力得到质量,再使其下沉测出体积,可算出密度。
二、利用浮力测固体物质的体积原理:根据F浮=液gV排得V排=,浸没时V排=V物,测出其浸没时受到的浮力,可计算物体排开液体的体积,即为物体体积。
方法:等量代换公式变形充分利用浸没V排=V物的特点例2 小新能利用的器材有:弹簧秤、大口溢水杯、口径较小的量筒、细线和足量的水,他要测量一石块的密度,请你写出他能用的两种方法并写出所测石块密度的表达式。
分析:用弹簧秤很容易测出石块的重力得到质量,但由于量筒口径较小,无法直接测出石块体积。
若能测出其浸没时受到的浮力,根据F浮=ρ液gV排得V排=,浸没V排=V物可得石块体积。
利用浮力知识求物体或液体的密度:1.对于漂浮的物体,浮力等于重力,而浮力F浮= ρ液gV排,重力G物=ρ物gV排,因F浮≈G物,只要知道V排与V物的关系和ρ液或ρ物就可求出ρ物或ρ液;例1:将密度为0.6×103kg/m3,体积125cm3的木块放入盐水中,木块有1/2的体积露出盐水面,则木块受到的浮力为____N,盐水的密度____________ kg/m3g取10N/kg解析:木块漂浮,所受浮力等于重力,F=G= Mg=p木Vg=0.6×103kg/m3×0.125×10-3m3×10N/kg=0.75N,盐水的密度:=×103kg/m32. 若,物体完全浸没在液体中,根据阿基米德原理,及称重法,可求出,又因为,此时,可得;根据此式,已知ρ液,可求出ρ物,已知ρ物可求出ρ液;液面升降问题的解法:1. 组合物体漂浮类型要看液面是上升还是下降,关键是比较前后两次物体排开液体的体积的变化;设物体原来排开液体的体积为V排,后来排开液体的体积为V‘排,若V’排>V排,则液面上升,若V’排<V排,则液面下降;若V’排=V排,则液面高度不变,又根据阿基米德原理知,物体在液体中所受的浮力,故,因为液体的密度ρ液不变,固物体的排开液体的体积取决于物体所受的浮力,所以只要判断出物体前后所受浮力的变化情况,即可判断出液面的升降情况;例1一个水槽内漂浮着一个放有小铁球的烧杯,若将小铁球取出放入水槽里,烧杯仍漂浮在水槽中,则水面将A.上升B.不变C.下降D.无法判断解析:铁球和烧杯漂浮在水中,装有铁球的烧杯所受的浮力F浮与烧杯和铁球的总重力平衡,则有:;把铁球放入水槽中,铁球下沉,铁球单独受到的浮力,;烧杯单独受到的浮力为;铁球放入水槽中后,铁球和烧杯所受浮力之和为F浮2,因此,烧杯和铁球后来排开水的体积之和小于原来排开的水的体积,所以水面下降,故正确选项为C;2.纯冰熔化类型:此类题的规律技巧:若冰块漂浮于水中,则冰熔化后液面不变;若冰块漂浮于密度大于水的液体中,则冰熔化后液面上升;若冰块漂浮于或浸没于密度小于水的液体中,则冰熔化后液面下降;要判断液面的升降,必须比较冰排开液体的体积与冰熔化成水的体积之间的关系;冰未熔化时,若它漂浮在液面上,则所受的浮力与重力相等,即;冰块所受的,冰块的重力,由此可得;冰熔化后,化成水的体积;所以当冰块漂浮于水中时,,液面不变;当时,,液面上升;若冰块浸没液体中,则冰块排开液体的体积等于冰块的体积,而冰熔化后的体积小于冰的体积,故液面下降;例2如图所示,烧杯中的冰块漂浮在水中,冰块上部高出杯口,杯中水面恰好与杯口相平,待这些冰全部熔化后A.将有水从杯中溢出B.不会有水从杯中溢出,杯中水面也不会下降C.烧杯中水面下降D.熔化过程中水面下降,完全熔化后有水溢出解析:冰熔化后烧杯中的水面将保持不变,故不会有水溢出;答案:B漂浮物体切去露出部分后的浮沉情况:漂浮物体,如将露出液面的部分切去后,物体的重力减小,而浸在液体中的部分没有变,根据F浮= ρ液gV排知物体所受浮力不变;这时浮力大于重力,剩余部分上浮;例1长为L的蜡烛底部粘有一铁块,使其竖直停留在水中,如图所示,这时露出水面的长度为L0,将其点燃,直到自然熄灭,设燃烧掉的长度为d,则A.d<L0B.d=L0C.d>L0D.无法判断解析:假设将露出的部分一次切去,再分析剩余部分的沉浮情况就很容易得出结论;如将露出水面的部分切去,这时蜡烛的重力减小,而在水中的部分未变,即排开的水的重力——浮力未变,显然这时浮力大于重力,剩余部分将上浮;可见,蜡烛燃烧过程是逐渐上浮的,所以最终烧掉的长度大于L0,故正确选项为C;答案:C•密度计:•在物理实验中使用的密度计是一种测量液体密度的仪器;它是根据物体浮在液体中所受的浮力等于重力的原理制造与工作的;密度计是一根粗细不均匀的密封玻璃管,管的下部装有少量密度较大的铅丸或水银;使用时将密度计竖直地放入待测的液体中,待密度计平稳后,从它的刻度处读出待测液体的密度;常用密度计有两种,一种测密度比纯水大的液体密度,叫重表;另一种测密度比纯水小的液体,叫轻表;••密度计的原理是:F浮=ρ液gV排=G计不变;密度计在不同的液体中所受浮力相同,ρ液增大时,V排减小,密度计在液面以上的部分增大,刻度越靠下密度值越大;••气体的浮力:•气体的浮力与液体的同理,物体在空气中时,上下表面受到空气的压力差就是空气的浮力;故物体在空气中称得的重量,并不是物体真正的重量,但因其所受的浮力很小可以忽略不计;不但空气如此,物体在任何气体中,均受到气体的浮力;•氢气球和热气球浮沉原理比较:••饺子的浮沉:•生饺子被放入锅中时便沉到锅底,煮熟的饺子就浮起来了,如果把饺子放凉,再放入锅中,又会沉到锅底这是为什么呢因为生饺子放人锅中,由于浮力小于重力而下沉;煮熟的饺子因为饺子内气体受热膨胀,浮力增大,当浮力大于重力时,饺子上浮;凉的熟饺子因遇冷体积缩小使浮力减小,浮力小于重力而下沉;•。
浮力计算知识点总结1. 浮力的计算公式浮力的计算公式可以用来计算物体在液体中所受到的浮力大小。
根据阿基米德原理,物体在液体中所受到的浮力大小等于物体排开液体的体积乘以液体的密度。
用公式表示为:F_b = ρ_fluid * V_displaced * g其中,F_b表示浮力的大小,ρ_fluid表示液体的密度,V_displaced表示物体排开液体的体积,g表示重力加速度。
2. 浮力方向的确定根据阿基米德原理,浮力的方向始终垂直于液体表面,并且向上。
这意味着当物体放在液体中时,液体对物体所施加的支持力始终指向物体所处的位置的正方向。
3. 浮力与物体的密度关系根据浮力的计算公式可以发现,浮力的大小与液体的密度以及物体排开液体的体积有关。
同时,根据物体的密度可以判断物体会浮起还是沉入液体中,具体来说,当物体的密度大于液体的密度时,物体会沉入液体中;当物体的密度小于液体的密度时,物体会浮在液体表面上。
4. 浮力的应用浮力的计算在设计船只、浮标、水下测量仪器等水中装置中具有重要的应用。
通过精确计算浮力的大小,可以设计出更加稳定和符合需求的产品。
另外,浮力的计算还在液体传感器、船只的载重能力计算等领域有重要的应用。
5. 浮力的测量方法浮力的测量方法一般通过排除法来进行。
首先,将液体倒入一个容器中,然后将要测量浮力的物体放入液体中,通过测量液体的位移来确定物体排开液体的体积,再根据浮力的计算公式计算浮力的大小。
另外,还可以通过实验室仪器如密度计来直接测量物体的密度,从而判断物体在液体中的浮沉情况。
总而言之,浮力的计算是一个重要的物理学问题,它在船只设计、浮标制造、水下仪器设计等领域都具有重要的应用价值。
通过对浮力计算公式的理解,并结合相关实验的测量方法,可以更好地理解浮力的大小与方向,从而更好地进行相关产品的设计和制造。
同时,对于物理学和工程学领域的学生和从业人员来说,掌握浮力的计算知识是非常重要的。
浮力物体的密度计算公式在物理学中,浮力是指液体或气体对浸没或部分浸没物体所施加的向上的力。
浮力是由于物体的重量和液体或气体的压力差引起的。
浮力物体的密度计算公式是一个重要的物理公式,它可以帮助我们计算出浮力物体的密度,从而更好地理解物体在液体或气体中的浮沉情况。
在本文中,我们将介绍浮力物体的密度计算公式,探讨其应用和意义,以及一些相关的例子和实际应用。
希望通过本文的阅读,读者能够对浮力物体的密度计算公式有更深入的理解,并且能够灵活运用这一公式解决实际问题。
浮力物体的密度计算公式可以用来计算浮力物体的密度。
浮力物体的密度计算公式如下:\[ \text{密度} = \frac{\text{浮力}}{\text{体积}} \]其中,密度表示浮力物体的密度,单位为千克/立方米;浮力表示浮力物体所受的浮力,单位为牛顿;体积表示浮力物体的体积,单位为立方米。
通过这个公式,我们可以根据浮力物体所受的浮力和其体积来计算出其密度。
这个公式的推导过程比较复杂,涉及到一些物理原理和数学知识,这里就不再详细展开了。
读者只需要记住这个公式的形式和意义,以便在实际问题中能够灵活运用。
浮力物体的密度计算公式的应用非常广泛。
首先,它可以帮助我们理解浮力物体在液体或气体中的浮沉情况。
根据这个公式,我们可以计算出浮力物体的密度,从而判断它在液体或气体中是浮在表面上还是沉在底部。
这对于船只、潜水艇等水中交通工具的设计和使用非常重要。
其次,浮力物体的密度计算公式还可以应用于一些工程和科学领域。
比如,在建筑工程中,我们可以利用这个公式来计算建筑物的密度,从而设计出更加稳固的结构;在材料科学中,我们可以利用这个公式来研究材料的密度和浮力,从而开发出更加轻盈和坚固的材料。
除了在科学和工程领域的应用之外,浮力物体的密度计算公式还可以帮助我们解决一些日常生活中的问题。
比如,我们可以利用这个公式来计算一些日常用品的密度,从而更好地了解它们的材质和性能;我们还可以利用这个公式来解决一些与浮力有关的问题,比如浮力物体在水中的浮沉情况等。
浮力与物体密度的关系
浮力是物体被液体或气体浸泡时所受到的向上的力。
根据阿基米德定律,物体浸入液体或气体中所受的浮力等于它所排挤掉的液体或气体的重量,而液体或气体的重量则取决于其密度。
因此,浮力与物体密度之间存在着密切的关系。
物体的密度是指单位体积内的质量,通常用千克每立方米(kg/m)表示。
假设一个物体的密度为ρ,体积为V,则其质量m=ρV。
当物
体浸入液体或气体中时,液体或气体会向上施加一个浮力Fb,其大
小与被排挤出去的液体或气体的重量相等,即Fb=ρVg,其中g为重力加速度。
因此,可以得出浮力与物体密度的关系式为:Fb=ρVg=mg,即浮力等于物体自身的重力。
当物体的密度大于液体或气体的密度时,物体会下沉,因为其自身重力大于所受浮力;反之,当物体的密度小于液体或气体的密度时,物体会上浮,因为其自身重力小于所受浮力。
利用浮力的原理,可以制造各种应用于生活和工业的设备和工具,如潜水衣、浮子、水泵、气球和飞机等。
在设计这些物品时,需要考虑物体的密度和浮力之间的关系,以确保它们能够正常工作并达到预期效果。
- 1 -。
浮力和密度的公式浮力和密度是物理学中非常重要的概念。
浮力是指物体在液体或气体中所受到的向上的力。
浮力的大小和物体在液体或气体中的体积以及液体或气体的密度有关。
密度则是指物体单位体积的质量,通常用符号ρ表示。
下面我们将分别介绍浮力和密度的公式以及它们之间的关系。
浮力的公式:根据阿基米德原理,对于完全或部分浸没在液体中的物体来说,浮力的大小等于所排开的液体的重量,即:F浮=ρ液体×V物体×g其中F浮表示浮力的大小,ρ液体表示液体的密度,V物体表示物体的体积,g表示重力加速度。
这个公式说明了浮力的大小与物体在液体中所排开的液体的体积和液体的密度有关。
需要注意的是,如果物体完全浸没在液体中,其体积等于液体所排开的体积,即V物体=V液体。
如果物体是部分浸没在液体中,V物体为物体本身的体积。
密度的公式:密度是物体单位体积的质量,因此可以定义为:ρ=m/V其中ρ表示密度,m表示物体的质量,V表示物体的体积。
这个公式告诉我们,密度等于物体的质量除以物体的体积。
从上面的浮力公式可以看出,浮力与液体的密度和物体的体积有关。
由于密度等于质量除以体积,可以将浮力公式改写为:F浮=(m/V液体)×V物体×g将等式中的m除以液体的体积得到:F浮=(ρ物体×V物体/ρ液体)×V物体×g化简后得到:F浮=(ρ物体/ρ液体)×V物体×g这个公式说明了浮力的大小与物体的密度和液体的密度以及物体的体积有关系。
可以看出,当物体的密度大于液体的密度时,物体会下沉;当物体的密度小于液体的密度时,物体会浮起来;当物体的密度等于液体的密度时,物体将悬浮在液体中。
综上所述,浮力和密度是密切相关的物理概念。
浮力的大小与液体的密度、物体的体积和重力加速度有关;密度是物体单位体积的质量。
浮力和密度之间的关系可以用公式F浮=(ρ物体/ρ液体)×V物体×g来描述。
1 浮力知识点归纳一. 浮力概念:物体浸入液体中时,受到的向上托的力叫浮力。
二、物体的沉浮条件:下沉:G 物>F 浮 悬浮:G 物=F 浮 上浮:G 物<F 浮-----漂浮:G 物=F 浮漂浮物体的公式:ρ物∶ρ液=V 排∶V 物证明:∵漂浮∴F 浮=G 物,即ρ液gV 排=ρ物gV 物,即ρ液V 排=ρ物V 物,即ρ物∶ρ液=V 排∶V 物(交叉相乘)物体的浮沉可以用物体密度与液体密度之间的大小关系来判定.这是判断物体的浮沉的另一种方法.(前提是浸没在液体中的实心物体。
)1.若ρ物<ρ液,物体上浮 3.若ρ物=ρ液,物体悬浮2.若ρ物>ρ液,物体下沉三、浮力的应用1、轮船:(1)用”空心“法增大可利用的浮力。
(2)排水量:轮船满载时排开水的质量。
(m 排=m 船+m 货)2、潜水艇:靠改变“自重”实现上浮和下沉。
3、气球和飞艇:利用充入密度比空气小的气体,使G 物<F 浮而升空。
4.密度计:利用物体漂浮来工作的,密度计上的刻度值是“上小下大”。
四、计算浮力的四种方法1. 称重法:F 浮=G -F (重力减去在液体中的拉力)该法适用于浮力探究题计算,常常和弹簧测力计连在一起出题目,分值较大,需要牢牢掌握2.阿基米德法:F 浮=G 排=ρ液gV 排该法常常用于计算,一般与平衡法使用,公式为F 浮=G 排=ρ液gV 排3.平衡力法:F 浮=G 物(漂浮、悬浮)对于漂浮在液面或悬浮在液体中的物体,利用漂浮或悬浮的平衡条件 ,只要测出物重就知道浮力大小,F 浮=G 物下沉的物体N G F -=浮4.成因法(压力差法):F 浮=F 向上-F 向下(压力差)浮力产生的原因:浮力等于物体的下表面受到向上的压力和上表面受到向下的压力差,即F 浮=F 向上-F 向下。
该法只需掌握其原理,就是浮力产生的原因,一般在初中阶段不做计算要求测物质密度的思路:1. 原 理:2.须解决两个问题:①物体的质量 m ②物体的体积 V解决质量用①天平 ②弹簧测力计 ③量筒和水 漂浮(二力平衡)解决体积用① 量筒、水、(加)大头针 ② 弹簧测力计、水 g G m =排水浮gV F G ρ==gF G g F V V 水拉水浮排物ρρ-===2利用浮力测物质的密度利用弹簧测力计测物质的密度1.器材:弹簧测力计、金属块、盛水的烧杯(细线)2.主要步骤:(1)用弹簧测力计称出金属块的重,记为G(2)把金属块浸没在水里,记下此时弹簧测力计示数为F’3 . 表达式:利用弹簧测力计、水测牛奶的密度1.器材:弹簧测力计、牛奶、盛水的烧杯、盛牛奶的烧杯(细线)2.主要步骤:(1)用弹簧测力计测得石块的重力G(2)把石块浸没在水中,用弹簧测力计测得此时的拉力F1(3)把石块浸没在牛奶中,用弹簧测力计测得此时的拉力F23 . 表达式:利用量筒测物质的密度(一)1.器材:量筒、水、蜡块、细铁丝2.主要步骤:(1)在量筒中放入适量的水,记下体积为V 1(2)将蜡块放入量筒的水里,记下液面所在的刻度为V 2(3)用细铁丝把蜡块压入水里,记下液面所在的刻度为 V 33.表达式:(二)1.器材:量杯、水、橡皮泥2.主要步骤:(1)在量杯中放入适量的水,记下体积为V 1(2)把橡皮泥做成船形,漂浮在量杯的水里,水面 到达的刻度为V 2(3)把橡皮泥全部浸没在量杯的水里,水面到达的刻度为 V 33 .表达式:水ρ⋅1312V V V V --=木ρ=泥ρ水ρρ⋅--=12F G F G。
四、密度1•密度P:某种物质单位体积的质量,密度是物质的一种特性。
公式:m=p V国际单位:千克/米3,常用单位:克/厘米3,关系:1克/厘米3=1X103千克/米3;p水=1X103千克/米3;读法:103千克每立方米,表示1立方米水的质量为103千克。
2•密度测定:用托盘天平测质量,量筒测固体或液体的体积。
面积单位换算:1厘米2=1X10-4米2,1毫米2=1X10-6米2。
五、压强1•压强P:物体单位面积上受到的压力叫做压强。
压力F:垂直作用在物体表面上的力,单位:牛(N)。
压力产生的效果用压强大小表示,跟压力大小、受力面积大小有关。
压强单位:牛/米2;专门名称:帕斯卡(Pa)公式:F=PS【S:受力面积,两物体接触的公共部分;单位:米2。
】改变压强大小方法:①减小压力或增大受力面积,可以减小压强;②增大压力或减小受力面积,可以增大压强。
2•液体内部压强:【测量液体内部压强:使用液体压强计(U型管压强计)。
】产生原因:由于液体有重力,对容器底产生压强;由于液体流动性,对器壁产生压强。
规律:①同一深度处,各个方向上压强大小相等②深度越大,压强也越大③不同液体同一深度处,液体密度大的,压强也大。
[深度h,液面到液体某点的竖直高度。
]公式:P=p ghh:单位:米;p:千克/米3;g=9.8牛/千克。
3•大气压强:大气受到重力作用产生压强,证明大气压存在且很大的是马德堡半球实验,测定大气压强数值的是托里拆利(意大利科学家)。
托里拆利管倾斜后,水银柱高度不变,长度变长。
1个标准大气压=76厘米水银柱高=1.01X105帕=10.336米水柱高测定大气压的仪器:气压计(水银气压计、盒式气压计)。
大气压强随高度变化规律:海拔越高,气压越小,即随高度增加而减小,沸点也降低。
六、浮力1.浮力及产生原因:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它向上托的力叫浮力。
方向:竖直向上;原因:液体对物体的上、下压力差。
利用浮力知识测物体密度一、利用浮力知识测固体密度1.双提法:测密度大于水的固体的密度(1)器材:弹簧测力计、细线 、烧杯、水、矿石,测矿石的密度(2)步骤:① 用细线把矿石拴好挂在弹簧测力计上,测出矿石重力为G ;② 把矿石全部浸没在水中,记下弹簧测力计的示数为F 。
(3)表达式:ρ=F G G— ρ水2.一漂一压法:测密度小于水的固体的密度(泡沫、塑料块、木块等)(1)器材:量筒、水、烧杯、木块、大头针量筒、水、细针,测木块密度(2)步骤:① 量筒中倒入适量水,记下水面对应刻度值V 1,;② 放入木块使其漂浮,记下液面对应刻度值V 2;③ 用细针把木块全部按如量筒内的水中,记下液面对应刻度值V 3。
(3)表达式:ρ= 1312V V V V ——ρ水 3.单漂法:测密度小于水的形状规则柱体的密度(1)器材:烧杯、水、细线、刻度尺,测长方体木块密度(2)步骤:① 测出木块高h 1 ,② 在烧杯中倒入适量水,把木块放入水中,测出露出水面高度h 2,(3)表达式: ρ=121h h h — ρ水 4. 一漂一沉法:测密度大于水的固体的密度,把沉底的物体变成漂浮(一)、(1)器材:量筒、细线、水、玻璃小酒杯(能放入量筒),测小酒杯的密度(2)步骤:① 量筒中倒入适量水记下液面对应刻度值V 1,,② 将小酒杯漂浮在量筒内水面上,记下液面对应刻度值V 2,③ 将小酒杯浸没在量筒内水中,记下液面对应刻度值V 3,(3)表达式:ρ=1312V V V V —— ρ水 (二)、(1)器材:量筒、细线、水、橡皮泥(密度大于水),测橡皮泥的密度(2)步骤:① 量筒中倒入适量水记下液面对应刻度值V 1,,② 将橡皮泥做成碗状,使它漂浮在量筒内水面上,记下液面对应刻度值V 2, ③ 将橡皮泥浸没在量筒内水中,记下液面对应刻度值V 3(3)表达式:ρ=1312V V V V —— ρ水 二、利用浮力知识测液体的密度1. 三提法:(1)器材:弹簧测力计、小石块、细线、2个大烧杯、盐水、水。
浮力测密度的方法
浮力测密度是测量物体密度的一种方法。
其基本原理是利用物体浸入液体时受到的浮力,来计算物体的密度。
具体步骤如下:
1. 准备一个量杯和足够数量的液体(一般情况下可选择水)。
2. 首先将量杯填满液体,然后将待测物体轻轻地放入液体中。
3. 观察物体下沉的深度,记录下物体在液体中下沉的深度。
4. 然后,将物体从液体中取出,记录下其重量。
5. 根据浮力的原理,物体所受的浮力大小等于物体排开液体的体积,因此可以通过浮力的大小计算出物体的体积。
具体计算方法:物体的体积= 物体下沉的体积= 排开的液体体积。
6. 最后,根据物体的重量和体积,计算出物体的密度。
密度等于物体的质量除以体积。
公式:物体的密度= 物体的质量/ 物体的体积。
用符号表示:ρ= m / V,其中ρ为密度,m为物体的质量,V为物体的体积。
物体的密度与浮力的关系密度和浮力是物理学中常用来描述物体性质的两个重要概念。
密度是指物体在单位体积内所含质量的大小,用公式表示为密度=质量/体积。
而浮力是指物体在液体或气体中受到的向上的力,其大小与物体密度有着密切的关系。
一、密度的定义和计算密度是物体的基本属性之一,用来衡量物体内部物质的紧密程度。
密度越大,表示单位体积内的质量越大,物体越“沉重”。
密度通常用公式ρ=m/V来表示,其中ρ代表密度,m代表物体的质量,V代表物体的体积。
在实际测量中,常用的单位是克/立方厘米(g/cm³)或千克/立方米(kg/m³)。
例如,木头的密度为0.5g/cm³,水的密度为1g/cm³,铁的密度为7.8g/cm³。
二、浮力的定义和原理浮力是物体在液体或气体中受到的向上的力,是由于物体所处介质的压力差引起的。
根据阿基米德定律,浸没在液体中的物体所受浮力的大小等于其排开的液体的重量。
浮力的大小与物体所处介质的密度有关。
当物体的密度小于介质的密度时,浮力大于物体的重力,物体会浮在液体表面;当物体的密度大于介质的密度时,浮力小于物体的重力,物体会沉入液体中。
物体在气体中的浮力原理与此类似。
三、密度与浮力的关系密度和浮力之间存在着密切的关系。
根据浮力的定义,可以得出以下结论:1. 密度越小,物体受到的浮力越大。
当物体的密度小于介质的密度时,物体会浮在液体或气体中。
这就解释了为什么轻的物体(如木块)会浮在水中或气体中。
2. 密度越大,物体受到的浮力越小。
当物体的密度大于介质的密度时,物体会沉入液体或气体中。
这就解释了为什么重的物体(如铁块)会沉入水中。
3. 密度等于介质的密度时,物体受到的浮力等于物体的重力,物体处于悬浮状态。
这就解释了为什么具有相同密度的物体会悬浮在液体或气体中。
四、应用:浮力的实际应用浮力的原理在日常生活和工程中有着广泛的应用。
以下是一些例子:1. 气球:气球可以漂浮在空中,这是因为气球内部充满了轻的气体,使得气球的密度小于周围的空气密度,从而产生浮力。
八年级科学浮力所有知识点
在物理学中,浮力是指任何物体在液体或气体中受到的上升力。
浮力的大小等于物体排开水或气体的重量。
在八年级科学学习中,浮力是一个基础的知识点。
下面将介绍八年级科学中的所有浮力
知识点。
一、浮力的概述
1.1 什么是浮力
1.2 浮力的大小和方向
1.3 浮力的应用
二、与浮力有关的实验
2.1 密度相关实验
2.2 浮力定律的实验
三、浮力定律
3.1 浮力定律的定义
3.2 浮力定律的公式
3.3 浮力定律的应用
四、密度
4.1 密度的定义
4.2 密度公式
4.3 密度的单位
五、浮力与物体的形状
5.1 不同形状物体所受的浮力大小和方向的影响5.2 物体浮出液面的条件
六、浮力与水压
6.1 使用帕斯卡定律解决浮力问题
6.2 深度和浮力的变化
七、浮力和重力
7.1 悬挂物体的浮力和重力
7.2 帰位人体的浮力和重力
结论:
以上是八年级科学中浮力的全部知识点。
理解浮力定律和密度概念是至关重要的,这些知识点将在后续物理学中广泛应用。
掌握这些知识点不仅有助于学生学习成绩的提高,更会在日常生活中帮助人们理解液体和气体的行为和特性。
用浮力求物体密度的方法
“哇,这东西咋这么轻呢?”我和小伙伴们在河边玩耍,突然看到水面上飘着一块奇怪的木头。
嘿,你知道不?我们在科学课上学了用浮力求物体密度的方法,可有意思啦!那到底咋求呢?听我给你讲讲哈。
首先呢,你得找个有刻度的容器,像量杯啥的。
然后倒进去一些水,记住水的量哦。
接着把你要测密度的东西轻轻放进去,看看水面升高了多少。
这就好比一个小侦探在找线索呢!升高的这部分水的体积不就是那个东西的体积嘛。
再然后呢,用天平称称那个东西的重量。
这重量就像是它的小秘密被我们发现啦。
最后用重量除以体积,哇,这不就得到密度了嘛!
那有啥注意事项呢?哎呀,放东西进去的时候可一定要轻轻的,不然水溅得到处都是,那可就乱套啦。
还有哦,读数的时候得仔细,可不能马虎,不然结果就不准啦。
这方法有啥用呢?用处可大啦!比如说你想知道一块漂亮的石头是不是很沉,用这个方法就能知道它的密度,就知道它大概有多沉啦。
这就像你有了一把神奇的钥匙,可以打开物体秘密的大门。
我给你讲个实际案例哈。
有一次,我们科学小组比赛,看谁能最快最准确地测出一个小铁块的密度。
大家都忙得不亦乐乎,按照这个方法一步一步来。
最后我们都得到了答案,可开心啦!那小铁块就像一个小战士,被我们解开了它的秘密。
用浮力求物体密度的方法真的超棒!它让我们像小科学家一样,探索着这个奇妙的世界。
咱以后遇到不知道密度的东西,就可以用这个方法去发现它的秘密,多好玩呀!。
科学:物体的浮力与密度知识点:物体的浮力与密度1.浮力的定义:浮力是液体或气体对物体向上的力,大小等于物体在液体或气体中排开的液体或气体的重力。
2.阿基米德原理:浸入液体中的物体所受的浮力等于它排开的液体所受的重力。
3.浮力的计算公式:F浮 = G排,其中F浮表示浮力,G排表示物体排开的液体所受的重力。
4.浮力与物体在液体中的深度无关。
5.浮力与物体在液体中的形状无关。
6.物体在液体中的浮沉条件:–上浮:F浮 > G物,物体会上浮直至浮力等于重力。
–悬浮:F浮 = G物,物体会悬浮在液体中。
–下沉:F浮 < G物,物体会下沉至液面以下。
7.密度的定义:密度是单位体积的某种物质的质量,用符号ρ表示,公式为ρ = m/V,其中m表示质量,V表示体积。
8.密度的单位:国际单位制中,密度的单位是千克/立方米(kg/m³)。
9.密度与质量、体积的关系:质量越大,体积越大,密度越小;质量越小,体积越小,密度越大。
10.密度是物质的一种特性,同种物质(状态不变)密度相同,不同物质密度一般不同。
11.密度与物体在液体中的浮沉有关:–ρ物< ρ液,物体上浮直至浮力等于重力。
–ρ物= ρ液,物体悬浮在液体中。
–ρ物> ρ液,物体下沉至液面以下。
12.密度的测量工具:密度计。
13.密度的应用:密度计可以用来测量液体的密度,广泛应用于工业、农业、医学等领域。
三、物体的浮力与密度的关系1.物体在液体中的浮力与物体和液体的密度有关。
2.物体在液体中的浮力与物体的体积有关。
3.物体在液体中的浮力与物体的质量有关。
4.物体在液体中的浮力与液体的高度无关。
5.物体在液体中的浮力与液体和物体的接触面积无关。
6.物体在液体中的浮力与物体的形状无关。
7.物体在液体中的浮沉条件与物体的密度、液体的密度有关。
四、实验与应用1.浮力实验:通过实验验证阿基米德原理,观察物体在液体中的浮沉现象。
2.密度实验:通过实验测量物体的密度,了解不同物质的密度差异。
《用浮力知识求固体或液体的密度》归纳用浮力知识求固体和液体密度的情况,可分为有四类。
固体密度分为两类:(1)放入液体中漂浮的固体 (2)放入液体中下沉的固体 液体密度分为两类:(1)利用固体放入待测液体中漂浮时,求待测液体的密度 (2)利用固体放入待测液体中下沉时,求待测液体的密度其中要充分利用水的密度已知这一有利条件,1克水的体积是1cm 3;反之,1cm 3的水的质量就是1克。
知道水的质量就相当于知道了水的体积;反过来,知道了水的体积相当于知道了水的质量。
在解决浮力问题时,要巧借水的体积来代替物体的体积,巧借水的质量来代替物体的质量。
一测固体的密度1、轻的固体(漂浮法):放在液体中漂浮的固体因为:F G =浮物又,F V g ρ=浮液排 G V g ρ=物物物 所以:V V ρρ=液排物物 即: V V ρρ=排物液物例如:一个木块静止在水中时, 有2/5的体积露出水面,则木块的密度是2、重的固体:放在液体中下沉的固体a 、测出重物在空气中的重力记为G ;b 、 测出完全浸没在液体(一般情况是水)中时,弹簧测力计的示数F 拉; 因为:Gm g=V V =物排 又因为: F G F V g gρρ-==浮拉排液液 所以: G m G V G F g G F gρρρ===--物液拉拉液 即:G G F ρρ=-物液拉例如:用细线系住一个金属块挂在弹簧测力计下称重为6N ,把金属块刚好浸没于水中,弹簧测力计的示数为4N ,则此金属块的密度为二、测液体的密度1、放入待测液体中漂浮的情况(漂浮法):固体在待测液体中漂浮物体在水中的浮力: F G =水 物体在另一种待测液体中的浮力:F G=液 所以:F F =水液 即:V V g g ρρ=水排水液排液V V ρρ=水排水液排液 化简有: V =V ρρ排水液水排液 即:液体的密度:V=V ρρ排水液水排液例如:一个木块静止在水中时, 有2/5的体积露出水面,放入另一种液体中静止时正好有1/4的体积露出液面,则这种液体的密度是2、放入待测液体中下沉的情况:固体在待测液体中下沉a 、测物体在空气中的重力记为Gb 、测该物体完全浸没在水中时的拉力记为F 1c 、测该物体完全浸没在待测液体中时的拉力记为F2 在水中时: 1G F F gV gV ρρ-===浮水排水水 在待测液体中时:2G F F gV gV ρρ-===浮液排液液两式相除得:12G F G F ρρ-=-水液所以: 21G F G F ρρ-=-液水 即:待测液体的密度: 21G F G F ρρ-=-液水例如:一个金属块用细线系住挂在弹簧测力计下称重为6N ,把金属块刚好浸没于水中,弹簧测力计的示数为4N ,把金属块刚好浸没于另一种液体中,弹簧测力计的示数为4.5N ,则这种液体的密度是三、只用天平与烧杯(或溢水杯)求物体密度。
1.一个空瓶的质量是200g ,装满水后的质量是600g ,若先在瓶内装一些金属颗粒,瓶和金属颗粒的总质量是674g ,然后再将瓶内装满水,这时瓶的总质量是1014g ,(1)金属颗粒的体积是 (2)瓶内所装金属的密度是2.一个装满水的溢水杯,总质量为600g ,将一些金属颗粒倒入沉底后从杯中溢出水200g ,待水溢完测得此时溢水杯的总质量为900g .求:(1)金属颗粒的体积是 (2)金属颗粒的密度是四.只用量筒(或量杯)测下沉物体的密度例如:某物理课外兴趣小组发现一个特别精致的小酒杯,想测出它的密度后大致判定是什么材料制作的,只有一个量筒(内径大于酒杯口径)和水,你知道他们是怎么测量的吗? (1)在量筒中装适量的水,读出水的体积为V1= ; (2)把酒杯口朝上小心放入量筒中使之漂浮在水面上,读出此时水面对应的刻度为V2,酒杯排开水的体积V 排= ,酒杯受到的浮力F 浮= ;酒杯受到重力G= ,酒杯的质量m= 。
(3)将酒杯口侧向灌水使之沉到水底,读出此时水面对应的刻度为V3,酒杯排开水的体积V 排′= 。
,酒杯的体积V= ,(4)由浮力和密度知识推导出酒杯的密度= kg/m 3若本题只测出V1,V2,V3三个物理量,没有实际数据,你能用V1,V2,V3表示出酒杯的密度吗?ρ酒杯=说明:1.本题也可以测橡皮泥的密度,方法是先把橡皮泥捏成船状,先在量杯中漂浮(类似上面第2个图),然后把橡皮泥捏成实心放入水中,橡皮泥会深入水底(类似上面第3个图),同样可测出橡皮泥的密度,方法同上。
2,求密度的原理都是利用密度基本公式ρ=m/V ,这里因为有量杯或量筒,物体的体积易测出来,难的地方在于不好求出物体的质量,方法是利用物体漂浮时m 物= m 排,求出物体的质量m 物。
(先测出漂浮时物体排开水的体积V 排,利用水的密度已知........,进而求出物体排开水的质量,m 排=ρ水V 排,利用漂浮时G 物=G 排,即m 物= m 排求出物体的质量m 物)《浮力》练习1.(2009•台州)有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神,如图所示.“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成,两者之间由一根线连接.正常游泳时,连接线是松驰的,气囊漂浮着,跟人如影相随.在体力不支等情况下,可将气囊压入水中,防止人下沉,在此情况下()A人的重力减小了B人所受的重力方向改变了C.气囊排开水的体积变小了D.气囊受到的浮力变大了2.三个完全相同的实心铜球,分别在如图所示的水、盐水、水银三种液体中静止,所受浮力分别为F甲、F乙、F丙,下面判断正3.向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入密度为ρA的液体后密闭,把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中,所受浮力分别为F甲、F乙,如图所示,下列判断正确的是()(多选)A.ρ甲大于ρ乙F甲大于F乙B.ρ甲小于ρ乙F甲等于F乙C.ρ甲大于ρ乙ρ乙小于ρA D.ρ甲小于ρ乙ρ乙大于ρA4如右图所示,A和B是能自由移动的物体,C和D是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水,则下列说法中错误的是()A.A物体一定受浮力作用B.B物体一定受浮力作用C.C部分一定受浮力作用D.D部分一定受浮力作用5如下图,烧杯中的冰块漂浮在水中,冰块上部高出杯口,杯中水面恰好与杯口相平。
待这些冰块全部熔化后。
A.将有水从烧杯中溢出。
B.不会有水从烧杯中溢出,杯中水面也不会下降。
C.烧杯中水面会下降。
D.熔化过程中水面下降,完全熔化后有水溢出二.填空题(共9小题)6.如图所示,将两个质量相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放人相同的甲、乙两杯水中,静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力_________(选填“大于”“小于”或“等于”)乙杯中橡皮泥所受的浮力,_________杯中水面升高得多.7.如图,大鱼和小鱼在争论,其中说法正确的是鱼.图中,_____鱼在水中受到的压强大,_____鱼排开水的体积多.8将木桩打入河底,在木桩逐渐浸入水中的过程中,木桩受到的浮力逐渐________;在木桩全部浸入水中后不断下降的过程中,木桩受到浮力_________,当木桩打入河底后它受到的浮力______。
(f填”变大”,“变小”或“不变”或“为零”三.解答题(共6小题)9.如左图:悬浮在液体里的物体受到的重力是10N,请画出物体受到的浮力的示意图.10.(2012•潍坊)小丽要研究金属圆柱体受的浮力与浸没在水中深度h的关系,实验装置如图甲所示,在弹簧测力计下挂一个金属圆柱体,测出金属圆柱体的重力,然后让圆柱体缓慢地浸入水中,从圆柱体底面接触水面开始,到完全浸没水中(未接触容器底部),记录圆柱体浸入水中不同深度h时测力计的示数,并得到测力计示数F1和圆柱体受的浮力F2随h变化的图象,图中能反映圆柱体受的浮力F2随h变化的图象是________(填①或②);从图中可以看出金属圆柱体与水的密度的关系是ρ金___2ρ水(填“>”“=”或“<”)11.在物理实验操作考查中,小雨抽测的实验题目是“探究浮力的大小”.他的实验操作步骤如图所示,实验过程如下.A.用细线将橡皮挂在弹簧测力计下,测出橡皮的________ ;B.将水倒入溢水杯中;C.将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中,让溢出的水全部流入小桶中,同时_______;D.将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下,读出此时弹簧测力计的示数;E.记录、分析实验数据,得出实验结论;F.整理实验器材.请根据小雨的实验过程回答下面问题:(1)指出小雨在实验操作中漏掉的一个步骤:________ .(2)指出上面实验操作中的一处错误:________(3)如果用能够漂浮在水面的木块代替橡皮做此实验,那么与上述操作不同的一个步骤是_________(填字母).12.(2010•河北区)小明自制土密度计并测定盐水的密度.实验器材:刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水.实验步骤:①在竹筷的一端缠上适量细铅丝,制成土密度计.②用刻度尺测出竹筷的长度L.③把土密度计放入盛水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1(如图所示).④_________.请将上面实验步骤补充完整并回答下列问题:(ρ水=1.0g/cm3,F浮=ρ液gV排)(1)竹筷一端缠上铅丝,是为了_________.(2)密度计是利用_________条件工作的.被测液体的密度越大,密度计排开液体的体积_________(选填“越小”或“越大”).(3)被测盐水的密度表达式:ρ盐水=_________.(不计铅丝体积)(4)小明计算得出盐水的密度为1.05g/cm3,已知烧杯中盐水的体积为400cm3,盐的密度为2.6g/cm3,则盐水中含盐_________g.(盐放入水中溶解后,盐和水的总体积不变)13小明和小华利用如图所示的实验器材,探究物体的上浮条件,他们探究活动的过程如下①测量蜡块的重力小明设计的方案:用弹簧测力计测出蜡块的重力.小华设计的方案:用天平测出蜡块的质量,根据公式求出重力.你认为谁_________(“小明”或者“小华”)的方案更合理,理由是_________.②测量蜡块受到的浮力.小明在量筒中放入适量的水,把蜡块放在水中浮在水面时,测出蜡块排开水的体积,用阿基米德原理求出浮力.你认为上述操作用存在的问题是_________.③通过比较蜡块的重力和受到的浮力,可知物体上浮的条件.你认为物体上浮的条件是_________.。