密度与浮力复习

一、质量
1．定义 物体中所含物质的多少叫做质量．
用m表示。
2、质量是物体的基本属性
质量是物体的一个基本属性， 它与物体的 状态 、 形状 和 所处的空间位置 无关。
二、质量的单位
1、国际单位：千克（Kg）
2、其它单位：吨（t）、克（g）、毫 （mg）
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2.0×1027 30 1.太阳的质量为2.0×10 kg＝________t
则铁块的体积为v铁=v2-v1
3、将铁块和木块栓在一起放入量筒中完全后记 下此时体积v3则铁与木的总体积为：v总=v3-v1 4、木块的体积为v=v总-v铁
(ρ) 1、定义：某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度
(1m3 、1dm3、1cm3 )
2、公式： 3、单位：千克／米;
３
质量 ( m) 密度= (v) 体积 (ρ)
浮力产生的原因：
F浮 = F向上- F向下
由于F向上总是大于F向下，所以浮力方 向总是竖直向上，与重力方向相反。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
F浮=15N－8N=7N
放 入 水 中 弹 簧 测 力 计 示 数 减 小
水
通过此实验,得出浮力大小 F 浮 =G —F’ 是:_________________. 这种测量浮力大小的方法 叫称重法
－21 -27 1.7 × 10 2.质子的质量是1.7×10 kg＝________mg
三、质量的测量
在学校实验室和工厂化验室里常用天平称质量，常 用的天平有托盘天平和物理天平．
测量质量的工具
生活中：
杆秤
磅秤
台秤
电子秤
实验室中：
托 盘 天 平
天 平 的 使 用
天平使用
把天平放在水平台上使天平的底版水平， 1. 把游码放在标尺左端的零刻线处．
常用：克／厘米３
kg/m3
g/cm3
1g/cm3=103 kg/m3
4、密度反映了物质的一种特性， 只与物质的种类有关—鉴别物质
六、浮力
潜艇为什么能够静 止悬浮于水下?
人为什么可以在 死海中自由的漂 浮？
气球为什么可 以悬浮在高空 中？
1、什么叫浮力？浮力的方向？浮力产生的原因呢?
浮力： 浸在液体或气体 里的物体受到液体 或气体向上托的力 浮力的方向： 竖直向上
解析 解决浮力问题，归根结底就是两种 方法，一种是利用阿基米德原理进行求解；
另一种是抓住物体的平衡条件，列式进行求 解，这种方法我们姑且称其为“平衡
法”．用弹簧测力计来测定浮力的大小时， 平时常用的“称量差”法，它实际上就是平 衡法。所以在遇到此类问题时，首先要弄清 三个量：一是物体的重力，二是物体所受到 的浮力，三就是弹簧测力计的示数。只要抓 住这三个量的平衡关系 (通常是重力等于浮 力和弹簧测力计的示数之和)，列式后便能解 决问题．
例5、某物体用弹簧秤在空气中称时，
弹簧秤读数为15牛，全部没入水中称时， 弹簧秤读数为5牛，则物体受到浮力为
_____10 牛，该物体体积为________ 10-3米3，
物体密度为__________ 1.5×千克 103 /米3。
（g=10牛/千克）
例6、 把体积为1dm3的铁球(ρ铁＝ 7．9×lO3kg／m3，g＝10N／kg) 挂在弹簧测力计上，若将铁球浸没 在水中，则弹簧测力计的示数是它 在空气中时的4／5，求： (1)铁球受到的浮力； (2)铁球受到的重力； (3)铁球是空心的还是实心的。
例7、有一个金属球，在空气中称时，弹簧秤的 读数为14.7牛，浸没在水中称时，弹簧秤的 读数为4.9牛，求 （1）该球受到的浮力多大？ （2）球的密度多大？
解: F浮=G 物－ F=１４.７牛－４.９牛=９.８牛 Ｇ物 m物= g =１４.７牛÷９.８牛/千克=１.５千克 F浮=ρ液gV排 因为全部浸没,所以V排=V物 F浮 V排= =９.８牛÷（ 1.0×103千克/米3×9.8牛/千克） ρ液g = 1.0×10－3米3 =V物 M物 ρ物= =１.５千克÷ （1.0×10－3米3） Ｖ物 = １.５×103千克/米3
已知: m甁＝200g=0.2kg， m瓶水＝1.2kg， m瓶液=13.8kg，ρ水=1.0×103kg／m3。 求：ρ液。
解： 因为m水=m瓶水-m瓶=1.2kg-0.2kg=1kg m液=m瓶液-m瓶=13.8kg-0.2kg=13.6kg V液=V水=m水/ρ水＝1kg/103kg/m3=10-3m3 ρ液= m液/V液=13.6×10kg/ m3
单击
曹冲称象
4、物体的浮沉条件：
F浮 物体的 浮沉条件： （1） F浮 > G，上浮
上浮的必然结果是——漂浮 （F浮= G） 下沉的结果———沉底
（2） F浮 < G 下沉
(F浮＋N=G)
G
（3） F浮 = G 悬浮
讨论：
一个实心物体浸没在液 体中，你能否根据物体密度与 液体密度之间的关系，对物体 的浮沉作出判断？
研究对象
石块
☆
弹簧测力计、溢水杯、小烧杯、石块、细线、水
3、实验中需要测量哪些物理量？
石块重 空杯重 石块浸没在水 中时弹簧测力 计的示数 杯、水总 重 浮力的大小 排开水所受 重力
阿基米德原理----
浸在液体中的物体 所受浮力的大小等于被 物体排开的液体所受的 重力
F浮=G排 =m排g =ρ液V排g
1、量筒的刻度是均匀的而量杯的刻度不均 匀，上密下稀。
2、量筒的分度值：相邻两刻线之间的体积 大小。 3、量筒量杯的单位：主单位 升 （l） 其次还有 毫升（ml） 1升=1dm3 1毫升=1cm3
1升=1000毫升
量筒、量杯的读法：
视线要与凹面（以底部为准）或 凸面对齐（以顶部为准）。
用量筒测液体 的体积．量筒里的 水面是凹形的，读 数时，视线要跟凹 面相平．
判定一个物体是空心的还是实 心的，通常有三种方法：①和实
心物体比密度；②和同质量的实 心物体比体积(如果题目需要求空 心部分的体积，通常用这种方法 比较方便)；③和同体积的实心物 体比质量(或重力)。
解：(1)F浮=G排=ρ水gV排 =1.0×103kg/m3×10N/kg×10-3m3 ＝10N。 (2)根据平衡法可列式F浮=G－4/5G=1/5G 因此G＝5F浮＝5×10N=50N． (3)体积为ldm3的铁球，若是实心的，则它 的重力应该是：G`=mg=ρ铁gV铁 =7.9×103kg/m3×10N/kg×10-3m3 =79N>50N。 利用和同体积的实心物体比重力的方法，来确 定该物体是实心的还是空心的，根据计算结果 可知这个铁球是空心的。
例1 一块质量为1kg的铁板，把它卷成密闭 的一个圆筒后，内装质量为5kg的水被宇航 员带到太空中。当水结成冰时，它们的总质 量是( C )。 A. 大于6kg
C. 等于6kg
B．小于6kg
D．无法确定
例2、 质量是200g的瓶子，盛满水后 的质量是1、2kg，若用这个瓶子盛满某种 液体，液体和瓶子的总质量是13.8kg。求 这种液体的密度，并确定它是何种液体。
查表可知这种液体是水银．
例3：下图中物体V甲=V乙=V丙，判断 它们所受的浮力的大小。 (1) 甲 (2) 乙 甲 乙
水
F甲浮_____F < 乙浮
酒精
> 乙浮 F甲浮_____F
•
例4、一艘装满货物的轮船从河里驶
向海里，它受到的浮力将如何变化？
∵轮船漂浮，F浮 = G船 ∴浮力大小不变，总等于轮 船的重力。
称量时 , 左盘放置被称量物体 , 右 2. 盘放置砝码. (左物右码） 增减砝码和移动游码 , 使天平恢复平 3. 衡 (第二次平衡）能移动平衡螺母吗？
4 .左盘物体质量=右盘砝码质量+游码指示
的质量值
单击
四 、 认 识 量 筒 和 量 杯
质量可以用天平测出．液体和形状不 规则的固体的体积可以用量筒或量杯来测 量．
=ρ液
结论: ρ
物
ρ ρ
物
>ρ液 <ρ液
物
悬浮 下沉 上浮
浮沉条件的应用：
1.密度计： 密度计是利用物体的漂浮条件(F
2.盐水选种：
浮 = G物)工作的。
3.潜水艇：靠改变自身的物重来实现其上浮与 下潜的。 4.热气球： 通过改变自身的浮力来实 现上升和下降的。 5.轮船：
物体浮沉条件的应用
课 堂 小 结
答:
例8、图是研究浮力问题的实验装置，请根据图示回答 下列问题。
水
水
酒 精
酒 精
c e a b d （1）a,b两图中，b的弹簧测力计示数较小，说明了 水对物体有向上的浮力 ， a,b两图中弹簧测力计示数差等于 物体在水中所受浮力的大小 ； （2）b.c两图中，弹簧测力计示数不同，说明浸在同一种液体中物体所受浮力 大小跟 物体排开液体的体积 有关； （3）c.d两图中，弹簧测力计示数不同，说明物体排来相同体积的液体时， 液体的密度 所受浮力大小跟 有关； （4）d.e两图中，、弹簧测力计示数相同，说明物体浸没在同种液体中，所受浮力 大小跟 浸入液体的深度 无关；
水银是凸面， 水是凹面。
如何用量筒测沉与水的物体的体积？
铝块的体积:
V V2 V1
V2 (cm )
3
V1 (cm )
3
铝块放入前水的体积
铝块和水的总体积
如何用量筒测浮于水的不规则物体（木块） 的体积： 1、将量筒中盛适量的水记下此时的体积v1 2、将沉于水中的铁块放入量筒中，记下体积v2
2、影响浮力大小的因素
这些物体受到的浮力大小相 同吗，浮力的大小和哪些因 素有关呢？
■ 物体在液体中所受浮力的大
小不仅与液体的密度有关，还 与物体排开液体的体积有关， 而与浸没在液体中的深度无关
3、阿基米德原理
1、实验要探究的是什么问题?
单击
☆ 浮力大小与物体排开的液体所受的重力的关系
2、实验中需要哪些器材呢？