密度压强的计算.doc

密度、压强及浮力的计算一、复习目标（1）熟记密度压强浮力的计算公式（2）学会有关密度、压强及浮力的计算题的解题方法二、知识储备1、密度的计算公式 变形公式m v 2、压强的计算公式p （适用于所有压强） p （适用于液体压强和密度均匀的柱体对水平面的压强）3、计算浮力的公式有：（1）F浮 G排 （适用于知道液体密度和能知道排开液体的体积时）（2）F浮 （适用于知道物重和弹簧测力计的示数时，探究实验中用得较多） （3）F浮 （适用于漂浮和悬浮的物体）（4）F浮 （适用于知道压力的题目中） 1、有关密度的计算例1、一个容器装满水，总质量为65克，将30克的沙子投入容器中，有水溢出，此时容器及水、沙子的总质量为83克，求沙的密度？ 针对性练习：1、质量0.9千克的水结成冰后，体积增大了0.1升，求：（1）冰的质量是多少？（2）冰的密度是多少？2、有关压强的计算例2、如图1所示，一梯形截面容器重10N，容器底面积是200cm2 ， 倒入4 Kg水的高度是30cm。（g10N/Kg ）求：（1）容器底所受水的压强（2）容器底所受水的压力（3）容器对桌面的压强 针对性练习：1、通常情况下，物体压在同样的泥地上，如果压强相同则压痕深度相同。野生动物调查员在泥地上发现黑熊刚留下的足印，为了估算黑熊的质量，他把底面积为10 cm2 的容器放在足印旁边的泥地上，再慢慢往容器中倒沙子，直到泥地上出现和黑熊足印相同的痕迹，测出此时装了沙子的容器总质量为1.25Kg，g10N/Kg ，求：（1）装了沙的容器对泥地的压强（2）量出黑熊与地接触的足印痕总面积共800cm2，估算黑熊的质量有多大？2、在日常生活中，为了提高烹煮食物的温度，缩短烹煮的时间，人们利用水的沸点随气压的升高而升高的性质制造出了高压锅。某种规格的高压锅出气口的直径为3.2mm，计算出它的面积为8mm2 ，要使锅内气压达到2个标准大气压，请计算该高压锅应配的限压阀的质量为多少克？（外界气压为1标准大气压，1标准大气压取105 Pa，g10N/Kg ）3、有关浮力的计算例3、将重为4.5N，体积为0.5dm3的铜球浸没在水中后放手，铜球静止后受到的浮力为多少？针对性练习：1、如图2所示的是棱长为0.1m的立方体铝块，它的每个正方形表面的面积是（ ）m2 ，如果它下表面受到水向上的压力是20N，下表面受到水的压强是（ ）Pa，上表面受到水的压强是（ ）Pa，上表面受到水向下的压力是（ ）N，铝块受到水的浮力是（ ）N 。（g10N/Kg）2、用手将一重为6N的物体全部压入水中，物体排开的水重为10N，此时物体受到的浮力为 N；放手后物体将 （填“上浮”、“下沉”或“悬浮”），待物体静止时所受浮力为 N。3、古人称黄河水是“一石水，六斗泥”。创意中学综合实践小组从黄河中取了210-3m3的水，称得质量为2.2kg，由此可知含泥沙的黄河水的密度为 kg/m3。一条货船在黄河中航行时，浸在水中的体积是30m3。船受到的浮力为 N。在码头将货物卸下后，河水对船底压强大小的变化情况是 （本题g取10 N/kg）。4、密度、压强及浮力的综合计算例4、质量为1.5kg的木块，漂浮在水面上，有2/5的体积露出水面则木块所受的浮力为多少？木块的密度为多少？例5、在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图17所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。求：（1）分析图像可知，圆柱体重力是_N；（2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是_N；（3）圆柱体的体积是_m3；（4）圆柱体的密度是_kg/m3；（5）分析图像BC段，可得结论：物体浸没液体之前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越_（选填“大”或“小”）；（6）分析图像CD段，可得结论：_。针对性练习：1、在南极考察中使用的海洋破冰船，针对不同的冰层有不同的破冰方法。其中一种破冰方法是：接触冰面前，船全速航行，船体大部分冲上冰面，就可以把冰压碎。(1)当破冰船航行于海面时，它的排水体积约为1500m3，求船自身的重力。(2)在一次破冰行动中，当船冲到冰面上时，船的排水体积变为原来的三分之一，船与冰层接触面积为5m2，此时破冰船对冰层的压强是多少?(海水的密度取1.0103kgm3)四、达标检测h1、李静同学进行了如图所示的实验：她先测量出容器中水深为20cm，然后将一挂在弹簧测力计下的长方体物块缓慢地浸入水中（完全浸没时水不会溢出）。实验过程中，她记下弹簧测力计的示数F，并测量出对应情况下容器中水的深度h，实验数据如下表：实验次数12345678F/N1.51.41.31.21.11.01.01.0h/cm20.020.521.021.522.022.522.522.5（g取10N/kg，水1.0103kg/m3）在物块未浸入水中时，水对容器底部的压强为多少？在物块完全浸入水中时，其受到的浮力为多大？分析表中数据变化规律，你能得到什么结论？2、如图所示，放在水平桌面上的圆柱形容器重4N，底面积为100 cm2 ，弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物体，现将物体浸没水中，容器的水面由16cm上升到20cm (g取10N/kg)求：（1）物块放入水中前，容器底受到水的压强是多少？（2）物块的密度是多少？（3）物块受到的浮力（4）物块浸没水中后容器对桌面的压强。 3、我们来对物体浮沉现象进行探究把一截圆柱体蜡烛竖直放入水中，发现蜡烛漂浮在水面上(如图19所示)(1)若要使蜡烛处于悬浮状态，应该加入适量的食盐还是加入适量的酒精?请说明理由.(2)蜡烛漂浮在水中时，测得露出水面的体积为总体积的1/10，求蜡烛的密度是多大4、木块A的体积为500 cm3，质量为300g，用细线拉着浸没于盛水的圆柱形容器中，容器的底面积为100 cm2，容器内水面高度为30 cm，如图所示，求：(1)物体受到的浮力；(2)水对容器底的压强；(3)绳子的拉力T；(4)若剪断绳子后，木块静止时，水对容器底的压强。(g取10N/kg)25置于水平地面上的石柱，高为0.4m，横截面积为0.15m2，质量为150kg，g取10N/kg求： （1）石柱的重力； （2）石柱的密度；（3）石柱对水平地面的压强4如图所示，小华在滑冰场上快速滑行，在10s内滑行80m ，她和冰刀的总质量为40kg，已知每只冰刀与冰面的接触面积为15cm2。问：（1）小华受到的重力是多大？（2）小华滑行的平均速度是多大？（3）小华在单脚滑行时对冰面的压强是多大？当小华双脚站立时，她对冰面的压强怎样变化， （09四川自贡）.在水平桌面上放置一个空玻璃杯，它的底面积为0.01m2，它对桌面的压强为200Pa。(1)求玻璃杯的重力大小。（2）在玻璃杯中装入1kg水后，水对杯底的压强为900Pa，求水的深度；并通过计算推测出玻璃杯的大致形状是右图中（a）、(b)、(c)的哪一种？（水的密度为，取g=10N/kg，杯壁的厚度可忽略）（09威海）30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0.6103kg/m3体积为200cm3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1/3的体积露出油面（g=10N/kg）。求：（1）木块受到的浮力。（2）原油的密度。（3）若每桶原油的体积为1/6m3，1吨原油等于多少桶？4、某冰面只能承受2.4104pa的压强,一个质量是45kg的小孩,坐在质量为10kg的雪撬上,为了安全通过冰面，雪撬与冰的接触面积至少为多少才行。(g=10N/kg)5、如图所示，有一容器重为5.0N，底面积为40cm2，内装1.5kg的水，水的深度为30cm，容器置于面积为2000cm2的水平桌面上，求：(g=10N/kg) （1）容器中水的重力； （2）水对容器的底面压强和压力； （3）容器对桌面的压力和压强17冬天河面结冰，冰层能承受的最大压强为2104Pa，一个质量为40kg的小孩一只脚的面积为160cm2，他能不能步行通过冰面？18一长为0.2m、宽为1dm、厚为5cm的铁块放在水平地面上，铁的密度为7.8103kg/m3求：（1）铁块对地面的压力（2）铁块对地面的最大压强6cm26cmAB2右图是A端开口B端封闭的L形容器，内盛有水，已知B端顶面离容器底6厘米，A端内液面离容器底26厘米。求：（g10牛/千克）(l ) B端顶面受到水的压强(2) 如果B端顶面的面积为210-3米2，那么，顶面受到水的压力是多大？1、图钉尖的面积是0.05毫米2，图钉帽的面积是80毫米2，用20牛的力将图钉按进木块，求手对图钉帽的压强和图钉尖对木块的压强。2、离地2米高的自来水龙头口出来的水的压强是5105帕，求水塔里的水距地面的高度。3、河面结冰后, 冰面能承受的最大压强为5106帕, 质量为60千克的学生想携带货物通过冰面. 他每只脚与冰面的接触面积为1.7510-4米2，如果他能安全通过冰面, 他最多能携带多重的货物?5、 如图23所示，放在水平桌面