【浮力计算题练习-20210413114143】在物理学习中,浮力是一个非常重要的知识点,尤其是在初中和高中阶段的力学部分。浮力的计算不仅涉及到阿基米德原理,还与物体的密度、液体的密度以及物体的体积密切相关。为了帮助学生更好地掌握这一部分内容,下面提供一些典型的浮力计算题,并附上详细的解题思路,以供参考。
一、题目示例
题目1:
一个体积为500 cm³的金属块完全浸没在水中,求该金属块受到的浮力大小。(已知水的密度为1.0×10³ kg/m³,g=10 N/kg)
解题思路:
根据阿基米德原理,浮力等于物体排开液体的重力。公式为:
$$ F_{\text{浮}} = \rho_{\text{液}} \cdot g \cdot V_{\text{排}} $$
其中,ρ为液体密度,g为重力加速度,V排为物体排开液体的体积。
将单位统一为国际单位制:
500 cm³ = 0.0005 m³
代入公式得:
$$ F_{\text{浮}} = 1.0 \times 10^3 \, \text{kg/m}^3 \times 10 \, \text{N/kg} \times 0.0005 \, \text{m}^3 = 5 \, \text{N} $$
因此,该金属块受到的浮力为5牛。
题目2:
一个木块质量为0.6 kg,体积为1.2×10⁻³ m³,放入水中后处于漂浮状态。求木块受到的浮力及它排开水的体积。
解题思路:
当物体漂浮时,浮力等于物体的重力。即:
$$ F_{\text{浮}} = G = m \cdot g = 0.6 \, \text{kg} \times 10 \, \text{N/kg} = 6 \, \text{N} $$
再根据阿基米德原理求排开水的体积:
$$ V_{\text{排}} = \frac{F_{\text{浮}}}{\rho_{\text{水}} \cdot g} = \frac{6}{1.0 \times 10^3 \times 10} = 0.0006 \, \text{m}^3 $$
所以,木块排开水的体积为0.0006 m³。
题目3:
一个密度为0.8×10³ kg/m³的物体,体积为2×10⁻³ m³,放入某种液体中后下沉。试判断该液体的密度范围。
解题思路:
若物体下沉,则说明物体的密度大于液体的密度。
已知物体密度为0.8×10³ kg/m³,因此该液体的密度应小于0.8×10³ kg/m³。
二、总结
通过以上几道浮力计算题的练习,可以加深对浮力概念的理解,并掌握如何应用阿基米德原理进行实际问题的分析与解答。建议同学们在做题过程中注意单位的换算,同时理解物理量之间的关系,这样才能在考试中灵活运用所学知识。
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