交通运输系统的六要素:2道初中物理体 帮忙解答一下

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/05/01 04:15:23
一木块露出水面的体积是总体积的1/5,若在木块顶部放一个质量为1kg的铁块,刚好能使木块全部没入水中,取g=10n/kg求
1)木块的密度
2)木块的体积
考古工作者从水里打捞起一批文物,其中有一长约70cm、质量为100kg的石块,考古人员用气囊把它从水中浮起 从而拉离湖底的。经测算可知,石块受到气囊向上的拉力是588N,它恰好能在水中匀速上浮。求
1)石块在水中受到的浮力
2)该石块的密度
1)f浮=f下-f上 压力差法
2)f浮=G-f 重力法
3)F浮=G排 阿基米德原理
4)F浮=G物 二力平衡法(现在学的浮力公式)

1(1)因为木块露出水面的体积是总体积的,所以木块的密度为水的1/5,即
0.2g/cm三方。
(2)因为加多1KG木块就完全入水,即1KG水的体积就是木块体积的4/5即1.25DM为木块体积。
2(1)因为石块匀速上升,因此石块受到的浮力为重力减去气囊的拉力,即
1000N-588N=412N(G=10N/KG)
(2)根据浮力公式F=pgv所以V=F/pg即0.412M三方即根据密度公式p=m/v即
100KG/O.412M三方,即约243G/CM三方

一、第一题

★ 首先给出“露排比公式”——后面再证明:

如果漂浮(这是重要前提!), 则:ρ物∶ρ液=V排∶V物。
其中,V物=V排+V露
它的变形公式 1. (ρ液-ρ物)∶ρ液=V露∶V物

2. ρ物∶(ρ液-ρ物)=V排∶V露
★ 注:科学记数法、“立方米”等英文单位符号在此表示不清,下面都不用。但笔答时都要用。

解:
(1)∵一木块露出水面的体积是总体积的1/5,ρ木∶ρ水=V排∶V木

∴由ρ木=(4/5)ρ水=0.8×1000kg/立方米=800 kg/立方米

★★这是由“露排比公式”口算的,在选择、填空中必须会这样口算!!!

(2)∵“在木块顶部放一个质量为1kg的铁块,刚好能使木块全部没入水中”
即:木块与铁块共同漂浮,V排= V木,

∴列出力学平衡方程:F浮=G总=G木+G铁
即:ρ水•g•V木=ρ木•g•V木+m铁•g,消去g,
得:ρ水•V木=ρ木•V木+m铁
则:(ρ水-ρ木)•V木=m铁
则:V木=m铁÷(ρ水-ρ木)=1kg÷(1000kg/立方米-800 kg/立方米)=0.005立方米

答:(1)木块的密度为800 kg/立方米;(2)木块的体积为0.005立方米。

……………………………………………………
……………………………………………………………………
补充说明:

★(1)“露排比公式”是漂浮状态下的重要公式,应用它解题十分方便快捷,且有助于数学中“比和比例”、三角形“相似比”的学习。

★(2)该公式的推导:
∵漂浮
∴F浮=G物,即ρ液gV排=ρ物gV物,即ρ液V排=ρ物V物,即ρ物∶ρ液=V排∶V物(交叉相乘)

(3)“露排比公式”的常用变形1、2也很常用,必须会!见:http://zhidao.baidu.com/question/8464662.html

……………………………………………………………………………………………………
二、第二题

解:
(1)列出竖直方向的力学平衡方程(★受力分析图自己必须画,上一题也一样,所有题都一样。画对了图,即使不会做,在计算题中也可能给1分。★)
匀速上升,受力平衡——故:
F浮+F拉=G石
即:F浮= G石- F拉=m石•g - F拉=100kg×9.8N/kg-588N=392N

(2)由阿基米德原理,F浮=ρ水•g•V石
∴V石= F浮÷(ρ水•g)=392N÷(1000kg/立方米×9.8N/kg)=0.04立方米
∴ρ石= m石÷V石=100kg÷0.04立方米=2500 kg/立方米
答:(1)石块在水中受到的浮力为392N;(2)该石块的密度为2500 kg/立方米。
………………………………………………………………………………
三、关于你列出的几个式子

1)f浮=f下-f上 压力差法
——浮力产生原因,理解就好。平时练习会遇到几次小题,中考几乎不考。但是,最后一道浮力计算如果不会,也可以想想它。

2)f浮=G-f 重力法
——最后一道浮力题最常见的方程。三力平衡:一般是一个向上拉力(或支持力)+一个向上浮力=一个向下重力。

3)F浮=G排 阿基米德原理
——最后一道浮力题最常见的方程。必须写出下一步:F浮=G排液=ρ液•g•V排

往往是以上两个联立解方程组求解。

4)F浮=G物 二力平衡法(现在学的浮力公式)
——只有漂浮、悬浮才成立,也与3)式联立。与上两个一道,综合题中非常频繁地应用。

也许看了我的解释你还有些迷惑,不要紧——多做点题,做多了就熟练了。

我给你我解的几道题,你体会一下(题目多得很,这只是抛砖引玉):
http://zhidao.baidu.com/question/11325965.html
(第一题应用“F浮=G排液=ρ液•g•V排”;第二题应用“F浮=G物-F拉”)
http://zhidao.baidu.com/question/8985493.html
(这题是考F支——把“F拉”换成“F支”)

http://zhidao.baidu.com/question/11035175.html
http://zhidao.baidu.com/question/11374277.html
(以上两个,主要应用“漂浮、悬浮F浮=G物”)

http://zhidao.baidu.com/question/9598112.html
(讲解沉浮条件)
5)我上面给出的露排比公式的重要性,不亚于以上几个——甚至是必须的、一起应用的。

水密度*g*V排=mg
水密度=1*10三次方kg/m三次方
1/5浮力=10N,浮力=50N
m=4kg,V=0.005米三次方
密度=m/V=800kg/米三次方

浮力=1000-588=412牛=水密度*g*V
V=0.0412米三次方
密度=m/V=100/0.0412约等于2427