文档介绍：一、密度与浮力计算题常用公式 G= mg m= G/g ρ= m/V 阿基米德原理: F 浮=G 排 G 排=m 排 g =ρ液V 排g 称重法求浮力:F 浮= G -F 示对于漂浮(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。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 3,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) 例2:将边长是 10cm , 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:根据阿米定律 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 (浮力秤)问题 G 物=G 排第一类:漂浮问题∴m 物=m 排解题思路: ∵漂浮∴F 浮=G 物又根据阿基米德原理 F 浮=G 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 3。求: (1)救生木筏漂浮在水面上时,它所受到的浮力多大? (2)当 10名同学站在救生木筏上面时,救生木筏刚好完全浸没在水中,则这 10名同学的总质量是多少? 例4:“五?一”期间,某中学的同学们乘坐新型游艇游览护城河,他们乘坐的游艇满载时排开水的体积为 3m 3, 游艇及艇上工作人员总重为 × 10 4N,假设每位学生的质量为 55kg 。求: (1)游艇满载时所受的浮力是多大? (2)为保证安全,这条游艇最多可承载学生多少人? 例5:“曹冲称象’’是家喻户晓的典故,某校科技小组模仿这一现象,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 30cm 2, 高度为 15cm 。求( 1 )将杯子开口向上竖直放入水中时(水未进入杯内)杯子受到的浮力。(2 )此时杯子浸入水中的深度(即为该浮力秤的零刻度位置)。(3)此浮力秤的最大称量(即量程)。例6:某同学学****了浮力的有关知识后,制作了一台浮力秤, 可方便地称量物体的质量,其构造如图甲所示。已知小筒底面积为 m 2,小筒和秤盘总重为。(1) 如图甲,当秤盘上不放物体时,小筒受到的浮力是 N; (2) 如图甲,当秤盘上不放物体时,应在小筒 A处标出该浮力秤的刻度; (3 )图乙,在秤盘上放一物体后, 小筒浸入水中的深度 h为 ,则该物体的质量为多少? 乙 h A· · 浮力秤秤盘小筒透明大筒水甲 (密度计)问题解题思路: ∵漂浮∴F 浮=G 物G 物不变 F 浮不变根据 F 浮=ρ液V 排g,所以ρ液和V 排成反比。轮船行驶在密度越大的液体中时, V 排就越小, 吃水线就越低(密度计的刻度越靠下越大)。例7:爱湖小分队的同学准备做一个简易的密度计来监控湖水密度。为此找来了一根长粗细均匀的木条,在底端嵌入适量重物,使其能直立漂浮在水中,做好相应的标记后,就可以监测湖水密度了,测量得该简易密度计的总质量为。( g取 10N/kg ) (1)先将该密度计放入足够深的清水中,测得木条露出水面 ,在水面处画上白线。请计算此时木条受到的浮力。(2)请通过计算说明应在木条的什么位置画上表示污水密度达到 × 10 3 kg/m 3时的红线,以监测湖水密度是否超标。