八年级上第一章有关浮力的计算及方法.doc

八年级上第一章有关浮力的计算及方法二、基本方法的运用1判明浮沉状况、正确选用方法虽然有上述四种计算浮力的基本方法，但是并非在任何情况下这些方法都能单独用来求解浮力问题。如平衡法，只适用于物体漂浮和悬浮情况。因此，解题时须判明物体的沉浮状况。在判别物体的沉浮时，常常需要利用以下隐含条件：若实心物体密度物，液体密度为液。(1)当物液，则物体会下沉。物体静止时必浸没于液体底部。(2)当物=液，物体静止时处于悬浮状态。(3)当物液，则浸没于液体中的物体会上浮，物体静止时必漂浮于液面。例1体积为100厘米3的铝块分别放在水中和水银中，静止时铝块所受浮力各多大？在水中时，用弹簧秤测铝块重的读数应是多少？例2 一只铁球在空气中重3.12牛，全部浸没在水中重为2.5牛，问这个铁球是实心的还是空心的?(铁7.8103千克米3) 解析 这类题有多种解法。 解法一:比较密度。先计算出铁球在水中所受的浮力，再计算出排开水的体积，即为球的体积，从而求出球的密度球，再与铁的密度铁相比较，就可知球是否空心。 F浮GG3.12牛2.5牛0.62牛V排水6.3105米3球5.05103千克米3因为球3.12牛 所以是空心的。 解法三:比较体积。先根据铁球在空气中的重力和铁的密度，求出有此重力的实心铁球应有的体积V应，然后由浮力求出铁球的实际体积，再比较这两个体积，即能判定铁球是否空心。 V应=0.410-4米3 V实V排水0.6310-4米3 因为V实V应，所以此铁球是空心的。2公式法结合平衡法求解载物问题若浮体自重为G自，所载物重为G载，当浮体漂浮或悬浮时，平衡法可写为F浮=G自+G载例2若用内充氦气，体积为10米3的气球来悬挂标语。已知气球皮重20牛顿，空气密度为1.29千克/米3，氦气密度是0.18千克/米3。该气球能吊起多重的标语？3公式法结合平衡法求浮体或液体密度在浮力问题中，常常根据浮体的漂浮状况求解浮体自身的密度或液体的密度。例3将一木块放在水中时有2/5的体积露出水面，将该木块放在另一种液体中时有1/4的体积露出液面。求(1)木块的密度；(2)液体的密度。4公式法结合重差法求物体或液体密度当物体不能漂浮于液面时，可以用重差法结合公式法计算物体或液体的密度。例4某金属块在空气中重26.46牛顿。当金属块完全没入水中时，称得其重16.66牛顿；当金属块完全没入油中时，称得重18.62牛顿。求：(1)金属块的密度；(2)油的密度。5根据浮沉状况定性速判液面升与降有许多浮力问题，尤其是判断液面的升降问题，如用定量计算法往往较为复杂或显得笨拙，若用定性分析法却能收到简捷明快之效果。例5装载有许多石块的小船漂浮在一水池中，若将船中所装石块抛入池水中，水池的水面是上升还是下降？浮力基本计算题的练习 1， 一个铁球在空气中重2.34N，浸没在水中称是1.84N，此球是空心还是实心？（铁=7.9103 Kg/m3）2， 一个漂浮在水面上的物体，排开水的体积是0.5 m3，则这个物体重为多少N？如果物体的密度是0.5103 Kg/m3，则这物体的体积是多少？3， 质量为6Kg的正方体物块悬浮在水中，物体的体积是多少m3？4， 一个木块放在水中，静止时有一半露出上面，则（1）放入酒精里应有全部体积的多少露出酒精以外？（2）如果放入另一种液体中，浸入液体的体积为全部体积的1/3，这种液体的密度又是多少？（酒精=0.8103 Kg/m3）5， 一只气艇的体积是1.5106m3载重量是9106N，空气密度为1.29 Kg/m3，如果它悬浮在空气中，它受到的空气的浮力多大？它本身的重量是多少？例3 一枚镀金的铜质奖牌，质量为17.06克，体积为1.8厘米3，求这枚奖牌中铜和金的质量分别是多少克。(铜8.9103千克米3，金19.3103千克米3)3. 由铁铅合金铸成的金属球，体积是5分米3，其中铁的体积占总体积的30，求这个金属球的密度是多少。(铁7.8103千克米3，铅11.3103千克米3) 4.一只容积为3104米3的瓶内盛有0.2千克的水，一只口渴的乌鸦每次取一块质量为0.01千克的小石子投入瓶中，当乌鸦投了25块相同的小石子后，水面升到瓶口，求: (1)瓶内石块总体积；(2)石块的密度。 例2有一棱长为10厘米、重为12牛的正方体，放在面积为1米2的水平桌面中央，求物块对桌面的压强。例3河面结冰后，冰面能承受的最大压强为4104帕，质量为60千克的学生想携带货物通过水面，他每只脚与冰面的接触面积是175厘米2，如果他要安全通过冰面，最多能携带多少千克的货物?(g取10牛千克) 5.A、B立方体，A边长为1分米，重分别为50牛和100牛，如图110甲、乙放置在水平桌面上，问 1)甲、乙图中桌面受到的压力之比F甲:F乙多大?2)图甲A受到压强p甲多大?3)若图乙桌面受到的压强p乙=3750帕，B边长多大? 例3 两支相同的试管内，装有质量相等的不同液体，a管竖直放置，b管倾斜放置，此时两管内液面处于同一水平位置，如图115所示，则管底受到液体的压强pa和pb是 ( ) A.papb C.papb D.无法判断 5.试管中装有一定量的水，当试管逐渐倾斜时(水未溢出)，水对管底的压强与压力将如何变化 ( ) A.压强和压力都变小 B.压强和压力都变大 C.压强和压力都不变 D.压强不变，压力减小5.如图120所示的容器中液体不装满，液体对容器底的压力为F1，若把容器倒置，液体对容器底的压力为F2，则( C )A.F1F2 B.F1F2 D.无法确定6.上题中，液体对容器底的压强原来为p1，将容器倒置后，液体对容器的压强为p2，则 ( )A.p1p2 B.p1p2 C.p1p2 D.无法比较例4 20时，氯化钠的溶解度为36克，现有20时100克氯化钠溶液，其中已溶解氯化钠20克，问此溶液是否饱和?如果不饱和，可以采取什么方法使其成为20时的饱和溶液? 解析 从题中所给条件可知，20时100克氯化钠溶液中已溶解氯化钠20克，则含有溶剂水80克，设20时80克水中达到饱和状态最多可溶解氯化钠的质量为x 则100克:36克80克:x，解得x28.8克 所以可以判断原溶液为20时的不饱和溶液，要使其成为20时的饱和溶液，具体方法有: (1)加溶质氯化钠，则应再加氯化钠28.8克20克=8.8克； (2)蒸发溶剂，设应蒸发水的质量为y则36克:100克20克:(80克y) 解得y24.4克 即应蒸发水24.4克，才能刚好成为20时的饱和溶液3.M、N固体的溶解度曲线见图137。现有两杯各盛20饱和M溶液和固体N溶液的烧杯，杯底各有少量未溶解的固体M和固体N，现将两杯溶液升温到40，杯中情况判断正确的是 ( )A.溶液中M减少，N增加 B.杯底固体M减少，N增加C. 溶液中M、N均减少 D.溶液中M、N均增加 3.在20时，将某物质w克完全溶解，制成V毫升饱和溶液，若饱和溶液的密度为克厘米3，则该物质在20时的溶解度为( )A.克 B.克 C. 克 D.克 4.在20时，下列四种物质分别溶解在水里，恰好制成饱和溶液，溶解度最大的是 ( ) A.3克物质溶解在30克水B.100克溶液中含有溶质20克 C.溶质和溶剂的质量比为1:2的溶液 D.1.2克物质溶解在1.5克水里 7.20时，A物质的不饱和溶液100克，要使其成为20的饱和溶液，可以恒温蒸发20克水或加入8克溶质，求20时A物质的溶解度。 例3 t时10克A物质的不饱和溶液蒸发5克水，保持温度不变，刚好能成为t时A的饱和溶液，此时溶液中溶质的质量分数为37.5，求: (1)t时A物质的溶解度； (2)10克原溶液中溶质的质量分数。 3.20时，A物质的溶解度为S克，现将b克A物质放到c克水中充分溶解。 (1)如果b克A物质全部溶解，则所得溶液中A物质的质量分数为 (2)如果b克A物质不能全部溶解，则所得溶液中A物质的质量分数为 。例2 配制1 000毫升溶质的质量分数为10的稀硫酸，需要溶质的质量分数为98的浓硫酸多少毫升?需要水多少毫升?(硫酸溶液的密度请查阅p.36表) 例3 已知60和20时硝酸钾的溶解度分别为110克和31.6克，现有60时硝酸钾饱和溶液105克，将该饱和溶液冷却到20，可析出晶体多少? 解析 (1)此题可分为两步进行计算，先算出60时105克饱和溶液中含有多少溶质和溶剂，然后根据这些溶剂中在20时还能溶解硝酸钾多少，这样就能算出析出晶体的质量；(2)此题也可以根据以下公式进行计算