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小明同学注意到新闻节目中经常报道国际原油价

发布时间:2019-11-09 01:32编辑:新闻动态浏览(78)

      当前位置:魔方格>物理>浮力及阿基..>小明同学注意到新闻节目中经常报道国际原油价格涨至多少美元一桶..

      小明同学注意到新闻节目中经常报道国际原油价格涨至多少美元一桶,又报道我国进口原油价格每吨提高多少元。他想知道原油的单位“桶”和质量常用单位“吨”之间有什么关系。经过努力,小明设法获得“胜利原油”样品若干,并将密度为0.6×10

      的立方体木块放入原油中,木块漂浮在油面上,经测量木块有的体积露出油面(取g=10 N/kg).求:

      (2)施力物体与受力物体:浮力的施力物体是液体 (或气体),他多新闻受力物体是浸入液体(或气体)中的物体。

      (1)原理内容:浸在液体里的物体受到液体竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。

      (1)原理中所说的“浸在液体里的物体”包含两种状态:一是物体的全部体积都浸入液体里,即物体浸没在液体里;二是物体的一部分体积浸入液体里,另一部分露在液面以上。

      (2)G排指被物体排开的液体所受的重力,F浮= G排表示物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。

      (3)V排是表示被物体排开的液体的体积,当物体全部浸没在液体里时,V排=V物;当物体只有一部分浸入液体里时,则V排V物。

      (4)由可以看出,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关,而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、液体的多少等因素无关。

      探究浮力的大小跟哪些因素有关时,用“控制变量法”的思想去分析和设计,具体采用“称量法”来进行探究,既能从弹簧测力计示数的变化中体验浮力,同时,还能准确地测出浮力的大小。

      例1小明在生活中发现木块总浮在水面,铁块却沉入水底,因此他提出两个问题:

      (1)(b)、(c)图中弹簧测力计示数均小于(a)图中弹簧测力计示数,说明浸入水中的铁块__(选填 “受到”或“不受到”)浮力;

      (2)做___(选填字母)两次实验,是为了探究铁块浸没在水中时所受浮力大小与深度是否有关;

      (3)在V排不变时,改变ρ液,发现浮力大小改变,说明浮力大小与ρ液有关。

      公式法也称原理法,根据阿基米德原理,浸入液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力(表达式为:F浮=G排=ρ液gV排)。此方法适用于所有浮力的计算。

      例1一个重6N的实心物体,用手拿着使它刚好浸没在水中,此时物体排开的水重是10N,则该物体受到的浮力大小为____N。

      探究阿基米德原理的实验,就是探究“浮力大小等于什么”的实验,结论是浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。实验时,用重力差法求出物体所受浮力大小,用弹簧测力计测出排开液体重力的大小,最后把浮力与排开液体的重力相比较。实验过程中注意溢水杯中的液体达到溢口,以保证物体排开的液体全部流入小桶。

      例1在探究“浮力大小等于什么”的实验中,小明同学的一次操作过程如图所示。

      解析:在探究“浮力大小等于什么”的实验中,探究的结论是浮力的大小等于物体排开的液体所受到的重力,所以实验时,需要用弹簧测力计测出铁块受到的浮力和它排开水的重力进行比较得出结论,因此实验过程中需要测空小桶的重力G桶,并且将溢水杯中的水加至溢水口处。

      例曹冲利用浮力知识,巧妙地测出了大象的体重。请你写出他运用的与浮力有关的知识_____、 ____,另外,他所用到的科学研究方法是:_____和______.

      解析:曹冲称象的过程是首先把大象放在船上,在水面处的船舷上刻一条线,然后把大象牵上岸。再往船上放入石块,直到船下沉到船舷上的线再次与水面相平时为止,称出此时船上石头的质量即为大象的质量。两次船舷上的线与水面相平,根据阿基米德原理可知,为了让两次船排开水的体积相同,进而让两次的浮力相同,再根据浮沉条件,漂浮时重力等于浮力可知:船重+大象重=船重+石头重,用多块石头的质量替代了不可拆分的大象的质量,这是等效替代法在浮力中的一个典型应用。

      ①同种物质,在一定状态下密度是定值,它不随质量大小或体积大小的改变而改变。当其质量(或体积)增大几倍时,其体积(或质量)也随着增大几倍,他多新闻而比值是不变的。因此,不能认为物质的密度与质量成正比,与体积成反比;

      ②具有同种物质的物体,在同一状态下,体积大的质量也大,物体的体积跟它的质量成正比;

      ③具有不同物质的物体,在体积相同的情况下,密度大的质量也大,物体的质量跟它的密度成正比;

      ④具有不同物质的物体,在质量相同的条件下,密度大的体积反而小,物体的体积跟它的密度成反比。

      此问题一般是给出质量一体积图像,判断或比较物质密度。解答时可在横坐标(或纵坐标)任选一数值,然后在纵坐标(或横坐标)上找到对应的数值,进行分析比较。

      解析:要从图像直接看出甲、乙两种物质的密度大小目前还做不到,我们要先借助图像,根据公式ρ =总结规律后方可。

      如图所示,在横轴上任取一点V0,由V0作横轴的垂线B,分别交甲、乙两图线于A、B两点,再分别从A、B两点作纵轴垂线,分别交纵轴于m甲、m乙两点。则甲、乙两种物质的密度分别为,ρ乙=,因为m甲m乙,所以ρ甲ρ乙,故C正确。

      密度的公式是ρ =,可得出质量计算式m=ρV 和体积计算式。他多新闻只要知道其中两个物理量,就可以代入相应的计算式进行计算。审题时注意什么量是不变的,什么量是变化的。例2某瓶氧气的密度是5kg/m

      3,给人供氧用去了氧气质量的一半,则瓶内剩余氧气的密度是_____;容积是10L的瓶子装满了煤油,已知煤油的密度是 0.8×103kg/m3,则瓶内煤油的质量是_____,将煤油倒去4kg后,瓶内剩余煤油的密度是______。解析:氧气用去一半,剩余部分仍然充满整个氧气瓶,即质量减半体积不变,所以氧气的密度变为 2.5kg/m

      3. 比例法求解物质的密度利用数学的比例式来解决物理问题的方法称之为 “比例法”。能用比例法解答的物理问题具备的条件是:题目所描述的物理现象,由初始状态到终结状态的过程中至少有一个量保持不变,这个不变的量是由初始状态变成终结状态的桥梁,我们称之为“中介量”。

      例3甲、乙丽个物体的质量之比为3:2,体积之比为l:3,那么它们的密度之比为( )

      密度、质量、体积计算中的“隐含条件” 问题:很多物理问题中的有些条件需要仔细审题才能确定,这类条件称为隐含条件。因此寻找隐含条件是解决这类问题的关键。以密度知识为例,密度计算题形式多样,变化灵活,但其中有一些题具有这样的特点:即质量、体积、密度中的某个量在其他量发生变化时保持不变,抓住这一特点,就掌握了求解这类题的规律。

      1.隐含体积不变例1一个瓶子最多能装0.5kg的水,它最多能装_____kg的水银,最多能装_____m

      3的酒精。 ρ水银=13.6×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精= 0.8×103kg/m3)解析:最多能装即装满瓶子,由最多装水量可求得瓶子的容积为V=5×10

      样=30m3,为测石碑的质量,先取了一块刻制石碑时剔下来的小石块作为样品,其质量是m样=140g,他多新闻将它放入V1=100cm3的水中后水面升高,总体积增大到V2=150cm3,求这块石碑的质量m碑。解析:此题中隐含的条件是石碑和样品是同种物质,密度相同,而不同的是它们的体积和质量。依题意可知,样品体积为:

      3. 隐含质量不变例3质量为450g的水结成冰后,其体积变化了 ____m3。(ρ水=0.9×10

      3kg/m3)解析:水结成冰后,密度减小,450g水的体积为,水结成冰后,质量不变,因此冰的体积为=500cm

      合金物体密度的相关计算:首先要抓住合金体的总质量与总体积分别等于各种物质的质量之和与体积之和这一特征,然后根据具体问题,他多新闻灵活求解。

      解析:这道题的关键是抓住“两总”不变,即总质量和总体积不变。在(1)中,两种金属的质量相等,设为m1=m2=m,合金的质量m

      总=2m,则密度为ρ1的金属的体积V1=,密度为ρ2的金属的体积V2=,合金的体积,则合金的密度在(2)中两种金属的体积相等,设为,合金的体积,密度为ρ1的金属的质量m1=,密度为ρ2的金属的质量为,合金的质量m总,合金的密度为

      答案:注意:上述规律也适用于两种液体的混合,只要混合液的总质量和总体积不变即可。

      飞机是靠_______力升空的,为了获得这种力,飞机的机翼要做成下平..

      一个中学生在游泳池里潜水时,受到的浮力约为()A.5牛B.50牛C.500..

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