密度与浮力计算
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浮力浮力计算专题
前言:同学们,现在我们已经学到到浮力大小的计算。以下有四种计算浮力的方法:这四种方法都可以用来计算浮力的大小,具体用哪一个要看所给的条件而定.希望通过以下题目的训练,并不断总结,能让你在今后做浮力计算题时有所帮助的,愿你的不懈努力能给你取得优异的成绩!
方法一、压力差法:F浮=F向上-F向下 (F向上=P向上S=ρ液gh1 S , F向下=P向下S=ρ液gh2S )
方法二、称重法:F浮=G-F(G:物体本身的重力;F:物体浸在液体中时弹簧测力计的示数。)
方法三、原理法:F浮=G排=m排g=ρ液gV排 (注意:G排:指物体排开液体所受到的重力; m排:指物体排开液体的质量;ρ液:指物体排开的液体密度;V排:指物体排开的液体的体积。)
方法四、 平衡法:当物体漂浮或悬浮时, F浮=G
1.酒精的密度是0.8×103kg/m3kg/m3,将体积为0.01m3的实心铝块(铝的密度为2.7×103kg/m3),放入洒精中,它受到的浮力是多大?若将其放入密度为13.6×103kg/m3的水银中,它受到的浮力又是多大?(设洒精和水银都足够多,g=10N/kg)
2.弹簧测力计下挂一物体,在空气中弹簧测力计的示数是392N,浸没在水中时,弹簧测力计的示数是342N,求:(1)该物体的体积是多少?(2)构成该物体的材料的密度是多少?
3.质量为316g的实心铁球,浸没在水中时受到的浮力是多大?若将该铁球浸没在某种液体中时,受到的浮力是0.3136N,则这种液体的密度是多少?(ρ铁=7.9×103kg/m3, g=10N/kg)
4.如右图,将边长为0.05m重9.8N的正文体实心物体挂在弹簧测力计下,物块浸没在水中,上表面与水面相平,根据上述条件,请你求与物块相关的五个物理量. 5.(08江西中考)现将一个质量为m/kg,体积为V/m3的苹果放在水中,它静止时露出水面的体积是总体积的1/10.请用两种方法求这个苹果所受的浮力.
初二物理简单计算题
1.单位换算:
4.8×105g=______kg; 3.6×105t=______kg;260cm3=______m3;
13.6×103kg/m3=______g/cm3 2.7_g/cm3=______ kg/m3
125ml=______ cm3=_______m3
2.质量相等问题:
(1)一块体积为100厘米3的冰块熔化成水后,质量为多大?体积多大?
(2)甲乙两矿石质量相等,甲体积是乙体积的3倍,则甲= 乙。
3.体积相等问题:
例1:一个瓶子能盛1千克水,用这个瓶子能盛多少千克酒精?
例2.有一空瓶子质量是50克,装满水后称得总质量为250克,装满另一种液体称得总质量为200克,求这种液体的密度。
5.判断物体是空心还是实心问题:
例1:有一质量为5.4千克的铝球,体积是3000厘米3,试求这个铝球是实心还是空心?如果是空心,则空心部分体积多大?如果给空心部分灌满水,则球的总质量是多大?(铝=2.7×103千克/米3)(提示:此题有三种方法解,但用比较体积的方法方便些)
6.用比例解题
(1)甲、乙两物体,质量比为3:2,体积比为4:5,则它们的密度比是 。
1、一个金属块放入盛满酒精的杯中,溢出酒精80克,若把它放入盛满水的杯中,溢出水多少克?
2、一个质量是240克的玻璃瓶,盛满水时总质量是340克,盛满某种液体时总质量是380克,求液体的密度?
3、 一个玻璃瓶,盛满水时总质量是32克,盛满酒精时总质量是28克,求瓶子的质量和容积?
4、一根能拉起1800千克的缆绳能否提起体积为0.5米3的钢梁?(钢的密度约等于铁的密度)
5、某工地需用密度为1.4×103千克/米3的沙子50米3,若用一辆载重为5吨的汽车运载,至少需运载几趟?
6、 有一个质量是1560克、体积是210厘米3的铁球,问:这个铁球是空心的还是实心的?若是空心的,空心部分的体积是多少?若往空心部分注满水银后,整个球的质量是多少?
密度与浮力计算题分类解析
一、密度与浮力计算题常用公式
求重力: G=mg
求质量: m= G/g
求密度: ρ= m/V
阿基米德原理:
浮力大小: F浮=G排(G排表示:排开的液体或气体的重力)
G排 = m排g = ρ液V排g
称重法求浮力:
F浮=G - F’
对于漂浮(悬浮)的物体:
F浮=G物
G排= G物
m排= m物
ρ液V排= ρ物V物
二、密度与浮力计算题解题基本原则
从物体的浮沉状态入手,由状态来决定求解或研究浮力的方法。
例1:不溶于水的实心球重12N,体积为1.5dm3,若把它轻轻地放入足够大且装满了水的桶里,静止时,求:(1)球受到的浮力的大小。
(2)从桶中溢出的水的质量的大小。(取g=10N/kg)
思路:(1)先判断状态:可计算球的密度由浮沉的密度条件判断,或者假定球是浸没的从而计算出所受浮力,由浮沉的二力条件判断出:球最终静止时是在水中漂浮的。
(2)根据漂浮时:F浮=G物求浮力。
再根据 G物=G排,m物= m排求解m排。
例2:将边长是10cm的实心立方体物块轻轻地放入盛满水的大水槽内.待物块静止时,从水槽中溢出了600g水,g取10N/kg,求:
(1)物块受到的浮力; (2)物块的密度;
思路:根据阿原理 F浮=G排 = m排g 可求浮力;
再根据溢出水的质量m排,求出V排 = m排/ ρ水,通过比较得出: V排< V物 从而判断出物块漂浮。
再根据漂浮时 F 浮=G物, m物= m排,解出m物,最后求出物块密度
三、密度与浮力计算题分类讨论
第一类:漂浮问题
1.轮船(浮力秤)问题
解题思路:
∵漂浮 ∴ F浮=G物
又根据阿基米德原理 F浮=G排 G物=G排
∴ m物= m排
例3:家住山区小河边的晓军同学,学了浮力知识后自制了一个救生木筏,其质量为50kg,体积为0.60m3。求:
八、计算题(本题包含26小题)
58.一个均匀的正方体木块,浮在水面上时有2/5的体积露出水面,若用10牛竖直向下的力压着木块,木块刚好能被淹没,求木块的质量是多少?( g=10 牛/千克)
59.将一重为2牛的金属圆筒容器,开口向上放入水中,圆筒有1/3的体积露出水面,如在圆筒内再装入100厘米3的某种液体后,金属圆筒有14/15的体积浸没在水中,(g=10N/kg)求:(1)金属圆筒的容积为多少米3?(筒壁厚度不计)
(2)金属圆筒内所装液体的密度为多少?
60.(05南宁市)"曹冲称象"是家喻户晓的典故。某校兴趣小组模仿这一现象,制作了一把"浮力秤"。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中,如图所示。已知玻璃杯的质量为200g,底面积为30cm2,高度为15cm。(水的密度ρ水=1×103kg/m3)
求:
⑴将杯子开口向上竖直放入水中时(注:水未进入杯内),杯子受到的浮力。
⑵此时杯子浸入水中的深度(即为该浮力秤的零刻度位置)。
⑶此浮力秤的最大称量(即量程)。
63.如图所示将一个体积为1.0×10-3m3,重为6N的木球用细线系在底面积为500cm2的圆柱形容器的底部,当容器中倒入足够的水使木球被浸没时,(g取10N/kg)求:
(1)木球浸没在水中受到的浮力;
(2)细线对木球的拉力;
(3)剪断细线,木球处于静止时,木球露出水面的体积多大?
64.用绳系着一个浸没在水中的实心金属球,金属 球的体积是2×10-3米3,绳能承受的最大拉力是155牛,将金属球慢慢向上提起,金属球露出水面体积多大时,绳会断。(水的阻力不计,ρ金属=8×103千克/米3,g=10牛/千克)
65.(04沈阳)考古工作者要打捞沉在河底的一块古代石碑,他们先潜入水下清理石碑周围的淤泥,然后在石碑上绑一条绳子,拉动绳子提起石碑。如果石碑的质量为80kg,在水中匀速提起时所需拉力为480N,求石碑在水中受到的浮力和石碑的密度。(设河水的密度为1.0×103kg/m3,g=10N/kg)