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2024-11-05 发布于天津市
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1．阿基米德原理的内容：浸在液体里的物体，受到的浮力，浮力的大小等于物体受到的，表达式为其中ρ液指，V排液指。2．物体浮沉的条件：当F浮>G物时，物体，此时ρ物<ρ液；当F浮ρ液；当物体上浮至漂浮后，此时F浮=G物；当物体时，F浮=G物，此时ρ物=ρ液。3．密度计是利用工作的，其刻度值下上，刻度不均匀，下密上疏。4．潜艇是通过改变自身大小来实现浮沉的。例1．物块在空气中和浸没在水中时，弹簧测力计示数如图所示。下列判断正确的是()A．物块受到的浮力是1牛B．物块的体积是2×10－4米3C．物块的密度是3×103千克/米3D．物块浸没在水中时，所受浮力随深度增加而增大例2．潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水面合计10分钟，显示器上分别显示全过程深度曲线和速度图像如图，下列对潜水器分析正确的是()A．在1～3分钟，受到水的压强逐渐减小B．在1～3分钟，受到水的浮力逐渐变大C．在4～6分钟，都是处于水下静止状态D．在6～8分钟，都是处于受力平衡状态解析：A.由h-t图象可知，在1～3min内潜水器所处的深度逐渐增大，由p=ρgh可知，受到水的压强逐渐增大，故A错误；B.在1～3min内,潜水器排开水的体积不变,由F浮=ρgV排可知，受到水的浮力不变，故B错误；C.由v-t图象可知，在4～6min内，潜水器的速度为0，处于静止状态，故C正确；D.由v-t图象可知，在6～8min内，潜水器加速上升，处于非平衡状态，故D错误。例3．如图所示，在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为272克的铁块甲，木块恰好浸没在水中。要点整理1.3水的浮力例题精讲拿掉铁块甲，用细线把铁块乙系在木块下面，木块也恰好浸没在水中，则铁块乙的质量为(ρ铁＝7.9克/厘米3，ρ水＝1.0克/厘米3)()A．312克B．237克C．318克D．326克解析：1、甲铁块放在木块上时：F浮'=G木+G甲,F浮'=ρ水gV木则有：G木+G甲=ρ水gV木①2、乙铁块系在木块下时：F浮''=G木+G乙,F浮''=ρ水g(V木+V乙)则有：G木+G乙=ρ水g(V木+V乙)②3、等式②减去等式①,得到：G乙-G甲=ρ水gV乙故：m乙g-m甲g=ρ水gm乙/ρ铁,（1-ρ水/ρ铁)m乙=m甲m乙=m甲/(1-ρ水/ρ铁）=m甲ρ铁/(ρ铁-ρ水)=(272g×7.8g/cm3)/(7.8g/cm3-1.0g/cm3)=312g答案：A例4．一个底面积为10米2的圆柱状容器，装有适量的水，现在将一个体积为20米3、密度为0.8×103千克/米3的物体A放入其中，最终物体A漂浮于水面上。则：(1)物体A所受到的浮力是多少？(2)如图所示，若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半)，则取出的那部分物体的质量是多少？解：(1)由ρ＝mV得：物体A的质量mA＝ρAVA＝0.8×103千克/米3×20米3＝1.6×104千克则GA＝mAg＝1.6×104千克×10牛/千克＝1.6×105牛由于物体A漂浮于水面上，则F浮＝GA＝1.6×105牛(2)由F浮＝ρ水gV排得：V排＝F浮ρ水g＝1.6×105牛1.0×103千克/米3×10牛/千克＝16米3取出的那部分物体的体积V′＝12×16米3＝8米3由ρ＝mV得质量：m′＝ρAV′＝0.8×103千克/米3×8米3＝6.4×103千克例5．小明制作了一个可测量物体质量的装置，如图甲所示小筒与大筒均为圆柱形容器。小筒和托盘的总质量为200克，小筒底面积50厘米2，高12厘米，大筒中装有适量的水，托盘上不放物体时，在小筒和大筒上与水面相平的位置的刻度均为“0”，将小筒竖直压入水中，当水面距小筒底10厘米时，在小筒和大筒上与水面相平位置的刻度均为最大测量值，小筒和大筒的分度值相同。把被测物体放入托盘中，读出小筒或大筒上与水面相平位置对应的刻度值，即为被测物体的质量。(1)该装置所能测量物体的最大质量为________克；(2)小筒上相邻两刻度线的间距比大筒上相邻两刻度线间的距离______(填“大”或“小”)；(3)他想利用此装置测算出石块的密度，操作如下，如图乙所示，将石块放入托盘中，读出大筒上的示数为m1；如图丙所示，将此石块沉入水中，读出大筒上的示数为m2，该石块密度的表达式为ρ石＝__________(水的密度用ρ水表示)。解析：（1）当水面距小筒底10cm时，则V排=S小h=50cm2×10cm=500cm3=5×10-4m3，则F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N，由于小筒和托盘处于漂浮，则G总=F浮=5N；所以m总=G总g=5N/10N/kg...

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