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  • 2021-11-10 发布

冲刺2020中考物理倒计时专攻32种题型16称重法测量浮力模型剖析

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题型16 称重法测量浮力模型剖析 称重法测量浮力原理:通过二次拉力求差值的方法求得物体所受的浮力。‎ 考点剖析:‎ 已知条件:在此类题型中,一般给定的是水或已知密度的液体,且物体在液体中处于浸没状态,实验可得物体的重力G和浸没在液体中时弹簧测力计的示数F。‎ 待求量:求解物体所受浮力、物体体积、物体的密度等物理量,也可用于测量未知液体的密度。题型一般有文字叙述题和图像题两种。‎ ‎1.称重法求浮力:‎ ‎2.称重法求物体体积:‎ ‎3.称重法求物体密度:‎ 例1.在“测量形状不规则实心物体密度”的实验中,小明的操作如图所示,由图可知物体浸没在水中所受浮力大小为N,该物体的体积为m3,密度为kg/m3。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)‎ 例2.如图甲所示,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中。图乙所示是钢绳拉力随时间t变化的图象,若不计水的阻力,则下列结论错误的是(  )‎ A.石料全部没入水中时受到的浮力是500N B.石料的体积是0.05m3‎ C.石料的密度是2.8×103kg/m3‎ D.石料的重力是14000N 4‎ 例3.弹簧测力计下挂一物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数是物体在空气中弹簧测力计示数的1/3,这个物体的密度是()‎ A.1/3×103kg/m3 B.2/3×103kg/m3‎ C.3×103kg/m3 D.3/2×103kg/m3‎ 变式训练1:有一个弹簧测力计挂着一个实质圆柱体,当圆柱体逐渐浸入装有水的柱形烧杯过程中(如图所示),观察记录弹簧测力计的示数变化如下表所示。(g=10N/kg)‎ 圆柱体浸入深度h(cm)‎ ‎0‎ ‎0.6‎ ‎1.2‎ ‎1.8‎ ‎2.4‎ ‎3.0‎ ‎3.6‎ 测力计示数F(N)‎ ‎3‎ ‎2.85‎ ‎2.70‎ ‎2.55‎ ‎2.4‎ ‎2.4‎ ‎2.4‎ 试根据表中所给条件。求:‎ ‎(1)当圆柱体浸入深度为0.3cm时其底面所受的压强;‎ ‎(2)圆柱体的质量;(3)圆柱体的密度。‎ 4‎ 答案:(1)0.3kg (2)0.6N (3)5×103kg/m3‎ 变式训练2:如图甲所示,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中,如图乙所示是钢绳拉力随时间t变化的图象,若不计水的阻力(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3),求: (1)石料全部没入水中时受到的浮力是多少? (2)石料的体积是多少?(3)石料的密度是多少?‎ 答案:(1)500N (2)5×10-2m3(3)2.8×103Kg/m3‎ ‎▲ 求未知液体的密度 方法:(1)用弹簧测力计测出物体的重力G;‎ ‎(2)将物体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数为F1;‎ ‎(3)再将物体浸没在待测液体中,读出弹簧测力计的示数为F2;‎ ‎(4)液体的密度。‎ 例4.如图,石块保持静止时弹簧测力计的示数分别为F1=3N,F2=2N和F3=2.2N,已知水的密度为ρ水。‎ 4‎ ‎(1)根据测量的物理量可知石块浸没在水中时,受到浮力大小为N。‎ ‎(2)根据测量的物理量和已知量,石块的密度ρ石=kg/m3。‎ ‎(3)根据测量的物理量和已知量,可知待测液体的密度ρ液=kg/m3。‎ 变式训练:把一重4.74N的金属块用细线悬挂在弹簧测力计的挂钩上,把它浸没在水中时弹簧测力计的示数是4.14N,把它浸没在某液体中时弹簧测力计的示数是4.11N.则下列计算结果错误的是(  ) A.金属块在水中受到的浮力是0.6N B.金属块的体积是6×10-5m3 C.液体的密度是1.05×103kg/m3 D.金属的密度是6.9×103kg/m3‎ 答案:D 4‎

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