当前位置:首页 > 新人教版八年级下册物理[《浮力》全章复习与巩固(提高)知识点整理及重点题型梳理]
精品文档 用心整理
【答案】1.1kg
类型三、测密度
3.在一次社会实践活动中,小明拾到了一块外形奇特颇有观赏价值的石头,此石块的密度是多大呢?小明用一个弹簧测力计和一根细线在河边就测出来了,请你猜想小明是怎样测量的。(要求写出主要的测量步骤和计算密度的表达式)
【思路点拨】测量石块的密度,主要从测量质量和体积两方面来考虑:①弹簧测力计可以测出重力,间接求出质量;②测出浮力,利用阿基米德原理,计算出石块的体积;③根据密度公式计算石块的密度。 【答案】主要测量步骤:
①用细线拴住石块挂在弹簧测力计的挂钩上在空气中称重,测出石块重G; ②把石块浸没在河水中,用弹簧测力计测出石块所受弹簧测力计的拉力F; ③根据测量的实验数据计算出石块的体积V和密度
,石块的体积
;
石块的密度:
【解析】根据公式知,要测量石块的密度,需要测出石块所受的重力和石块的体积,石块
所受的重力可以用弹簧测力计直接测出;由于石块的形状不规则,且密度大于河水的密度,因此,可以将石块浸没在河水中,使石块排开河水的体积等于石块的体积,根据阿基米德原理知,石块浸没在河水中排开河水的体积
,将石块用细线系住浸没在河水中,读出石块所受弹簧测力计的拉力,用
称重法求出石块所受的浮力,进而求出石块的体积,最后求出石块的密度。
【总结升华】无论哪种方法测物体的密度,都是从质量和体积两个方面入手,所有步骤都应围绕这两方面进行。 举一反三:
【变式】小东同学想测出液体B的密度,但手边只有一个弹簧测力计、一根细线,一个小石块、两个烧杯和足量的水,小东同学根据这些器材设计出了下面的实验步骤,但不完整,请你将小东的实验步骤补充完整:
①用细线系住小石块,将适量的水与液体B分别倒入两个烧杯中; ②________________;
③用弹簧测力计测出小石块浸没在水中时受到的拉力F; ④________________。
请根据小东测量的物理量表示出液体B的密度
=________________。
资料来源于网络 仅供免费交流使用
精品文档 用心整理
【答案】②用弹簧测力计测出小石块所受的重力G; ④用弹簧测力计测出小石块浸没在液体B中时受到的拉力
;
【解析】水的密度已知,用弹簧测力计测出小石块所受的重力后,再把小石块浸没在水中用弹簧测力计测量,测出小石块所受的拉力,即可计算出小石块所受的浮力和小石块的体积;再把小石块浸没在液体B中,用弹簧测力计测量,测出小石块所受的拉力,即可计算出小石块在液体B中的所受的浮力和液体B的密度。
类型四、漂浮载物
4.如图甲所示,金属块A在木块B上,木块恰好浸没在水中。将金属块放入水中,容器底对金属块A的支持力是2N,木块静止时,有2/5的体积露出水面,如图乙所示。已知木块的体积是金属块体积的5倍,求:金属的密度和木块的重力。(g=10N/kg)
【答案与解析】从乙图可知,木块B在水中漂浮所以:F浮木?G木, 此时木块有2/5的体积露出水面,木块浸入液体的体积为:V排?由阿基米德原理可得:F浮木=?水V排g??水V木g, 即:?水gV木?G木=?木gV木, 代入数值得:?木=3V, 5木353533?水=?1.0?103kg/m3?0.6?103kg/m3; 55从甲图可知,金属块A和木块B在水中漂浮, ∴F浮木??G木?G金,
由阿基米德原理可得:F浮木???水gV排???水gV木, 即:?水gV木?G木?G金??木gV木??金gV金, 而:V木?5V金,
代入得:?水g5V金??木g5V金+?金gV金,
解得:?金?5(?水??木)?5?(1.0?10kg/m?0.6?10kg/m)?2?10kg/m。
从乙图可知,金属块A沉到容器的底部,金属块受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力和支持力, 则:G金?F浮金?F支,
333333资料来源于网络 仅供免费交流使用
精品文档 用心整理
即:?金V金g??水V金g?F支,
3333代入数值得:2?10kg/m?10N/kg?V金?1.0?10kg/m?10N/kg?V金?2N,
解得:V?2?10m;
而:V木?5V金?5?2?10?4m3?1?10?3m3,
∴木块的重力为:G木??木V木g?0.6?103kg/m3?10N/kg?1?10?3m3?6N。
【总结升华】一是漂浮条件的使用,二是对阿基米德原理的理解和应用。关键是公式及其变形的灵活运用,难点是对物体进行受力分析。 举一反三:
【变式】如图所示,在木块A上放一金属块B后,木块A恰好没入水中,此时水对容器底的压强为P1。将金属块B从木块A上取下,放入水中并浸没,静止时容器底对金属块B的支持力为20N,此时水对容
-3333
器底的压强为P2。已知木块A的体积为7.5×10m,金属块B的密度为3×10kg/m,取g=10N/kg。则( )
A.P1大于P2 B.P1小于P2
-33 33
C.金属块B的体积为2×10mD.木块A的密度为0.6×10kg/m
?43
【答案】AD
【解析】如图,B在木块上漂浮,F浮1?G木?GB,
将金属块B从木块A上取下,放入水中,金属的密度大于水的密度,B将下沉,而木块漂浮,此时二者受到的浮力F浮2?G木?F浮B, ∵GB?F浮B, ∴F浮1?F浮2, ∵F浮??水V排g,
∴前后排开水的体积:V排1?V排2, ∴容器内水深:h1?h2, ∵P??gh,
∴P1?P2,故A正确、B错; ∵?B??水,
资料来源于网络 仅供免费交流使用
精品文档 用心整理
∴B在水中下沉至水底:GB?F支?F浮, 即:?BVBg?20N??水VBg,
VB?20N?1?10?3m3,故C错;
?Bg??水g金属块B在木块上漂浮,木块A恰好没入水中,F浮?G木?GB, 即:?水V木g??BVBg??木V木g, 解得:?木?
?水V木??BVBV木?0.6?103kg/m3,故D正确。
类型五、综合应用与实验探究
5.木块A的体积为500cm,质量为300g,用细线拉着浸没于盛水的圆柱形容器中,容器的底面积 2
为100cm,容器内水面高度为30cm,如图所示,求:
3
(1)物体受到的浮力; (2)水对容器底的压强; (3)绳子的拉力T;
(4)若剪断绳子后,木块静止时,水对容器底的压强。(g取10N/kg)
【思路点拨】已知木块体积可求所受浮力,已知水的深度可求压强,根据二力平衡可求可求绳子拉力;绳子剪断后,木块漂浮,浮力等于重力,算出排开水的体积,根据总体积减去排开水的体积就是减小的水的体积,从而算出减小的水深度,进一步算出水的深度,求出水对容器底部的压强。 【答案】
33?43【解析】(1)物体受到的浮力:F浮??gV?1?10kg/m?10N/kg?5?10m?5N;
(2)水对容器底的压强:P??gh?1?10kg/m?10N/kg?0.3m?3000Pa;
(3)物体A受力分析如图所示,根据A受力平衡可得:F浮?G?T,即:T?F浮?G?5N?3N?2N
33
(4)若绳子剪断后,木块漂浮:F浮??G?mg
资料来源于网络 仅供免费交流使用
共分享92篇相关文档