搜索
专题三密度压强浮力要点1有天平、少量筒测密度┃要点聚焦┃专题三密度压强浮力要点聚焦例1吴畅同学利用天平、水和烧杯来测量一不规则小石块的密度，请将他的实验步骤补充完整。(1)把托盘天平放在水平台面上，将标尺上的游码移到________________________处，调节天平的平衡螺母使天平平衡。(2)用天平测量小石块的质量，右盘中的砝码和标尺上的游码示数如图ZT3－1所示，则小石块的质量为________g。标尺左端的零刻度线52专题三密度压强浮力要点聚焦图ZT3－1图ZT3－2(3)采用如图ZT3－2所示的方式测小石块的密度：a．往烧杯中加入适量的水，将小石块浸没，在水面到达的位置处做标记；b．取出小石块，测得烧杯和水的总质量为150g；c．往烧杯中加水，直到标记处，再测出此时烧杯和水的总质量为180g；d．计算出小石块的体积；e．用密度公式计算出小石块的密度为________g/cm3。(4)分析实验过程，测得的小石块密度值比真实值________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。专题三密度压强浮力要点聚焦1.73偏小专题三密度压强浮力要点聚焦[解析]分析题意知，由于题中缺少量筒，所以采用“标记法”测量小石块的体积，由于将小石块从烧杯中取出时，其表面有水残留，使得所测小石块的体积偏大，小石块的质量测量准确，故计算出的密度值偏小。“满杯法”“标记法”测体积专题三密度压强浮力要点聚焦在缺少量筒的情况下，可借助于水利用“等量替换”的思想，使得被测对象的体积等于水的体积，具体方法如下：①满杯法：A.测液体体积：用同一容器(玻璃瓶等)分别装满水和被测液体，则V液＝V水＝m水ρ水；B.测固体体积：将被测固体浸没在装满水的容器中，用天平称出溢出水的质量，则V物＝V溢水＝m溢水ρ水。专题三密度压强浮力要点聚焦②标记法：A.测液体体积：用同一容器装一定量水，在水面处做标记，再用该容器装被测液体到标记处，则V液＝V水＝m水ρ水；B.测固体体积：用同一容器装一定量的水，将被测固体浸没在水中，在水面处做标记，再取出物体加水到标记处，则V物＝V加水＝m加水ρ水。要点2压力、压强大小比较专题三密度压强浮力要点聚焦例题2[2014•潍坊](多选)如图ZT3－3所示，质量和底面积都相同的两个容器，分别装有质量和深度相等的甲、乙两种不同的液体，下列说法正确的是()A．甲液体的密度大于乙液体的密度B．两容器对桌面的压强大小相等C．两容器底部所受液体的压强大小相等D．两容器底部所受液体的压力大小相等AB专题三密度压强浮力要点聚焦图ZT3－3专题三密度压强浮力要点聚焦[解析]分析题意知，两容器的质量和底面积相同，且装有质量和深度相等的甲、乙两种不同的液体，对比题图知，V甲＜V乙，故ρ甲＞ρ乙，所以A选项正确。两容器对桌面的压力等于其总重力，故压力相等，又容器底面积相同，据p＝FS＝GS可知，两容器对桌面的压强相等，所以B选项正确。两容器底所受压强为液体压强，根据公式p＝ρgh知，深度相同时，甲液体的密度大，故甲容器底受到的液体压强大，又根据F＝p液S知，甲容器底受到的液体压力大于乙容器底受到的液体压力，所以C、D选项错误。压力、压强巧分析有关压力、压强的比较问题，一般有以下四种情况：①利用图像比较压力、压强常见压强图像有两种：一是固体压强F—S图像，二是液体压强p—h图像。解题时取图像上相同的量对应另一量的不同点进行比较即可。②固体倒置、切割或叠加后比较压力、压强专题三密度压强浮力要点聚焦专题三密度压强浮力要点聚焦将物体倒置时，一般压力不变，若受力面积变小，则压强会变大，反之，受力面积变大，则压强会变小；将物体切割时，一般压力会变小，叠加时压力会变大，根据切割或叠加的方式确定受力面积如何变化，再利用p＝FS得出压强的变化。③同一容器倾斜、倒置后比较压力、压强该类问题，一般是液体密度不变，分析液体深度如何变化，就可得出容器底所受压强的变化情况；再利用F＝pS或根据容器形状比较重力的大小关系，分析压力的大小变化。专题三密度压强浮力要点聚焦④不同容器底所受压力、压强比较该类问题，一般是液体深度相同，比较液体密度可知容器底所受压强的大小关系，另外再通过F＝pS分析压力的大小。要点3“液中浸物”：密度、压强、浮力对比分析专题三密度压强浮力要点聚焦“液面升降”析压强、“状态分析”比浮力物体浸入液体中后，最直观的现象有两个，即液面是否上升和物体静止后所处的状态，根据液面变化分析液体对容器底的压强变化，根据物体的状态可对比分析密度、体积、浮力和质量等相关量，具体思路如图ZT3－4所示：专题三密度压强浮力要点聚焦图ZT3－4专题三密度压强浮力要点聚焦例题3[2014·哈尔滨]在家庭实验室中，小明把鸡蛋放入盛水的杯中，鸡蛋沉在杯底，如图ZT3－5所示；向杯中加盐，鸡蛋悬浮，如图乙所示；再加盐，鸡蛋漂浮，如图丙所示。三种情况下，各物理量间的关系正确的是(鸡蛋质量不变)()A．液体的密度ρ甲＝ρ乙＜ρ丙B．鸡蛋排开液体的质量m甲＝m乙＞m丙C．鸡蛋受到的浮力F甲＜F乙＝F丙D．液体对容器底的压强p甲＝p乙＞p丙C专题三密度压强浮力要点聚焦图ZT3－5专题三密度压强浮力要点聚焦[解析]对三种情况下鸡蛋所处的状态进行受力分析可知：甲中沉底、乙中悬浮、丙中漂浮，故鸡蛋受到的浮力与重力之间的关系为：F甲＜G物、F乙＝G物、F丙＝G物，则鸡蛋受到的浮力F甲＜F乙＝F丙，鸡蛋排开液体的质量m甲＜m乙＝m丙；再对比密度，ρ甲＜ρ物、ρ乙＝ρ物、ρ丙＞ρ物，则液体的密度ρ甲＜ρ乙＜ρ丙，所以A、B错误，C正确。由于三个杯中盐水的深度相同，所以密度越大，杯底受到的压强越大，故液体对容器底的压强p甲＜p乙＜p丙，所以D错误。要点4密度、压强、浮力相关计算专题三密度压强浮力要点聚焦漂浮问题“六规律”规律一：“二力平衡”，即物体漂浮在液面，所受浮力等于重力(F浮＝G物)。规律二：“质量相等”，即物体漂浮在液面，所排开液体的质量等于其质量(m排＝m物)。规律三：“浮体定比”，即物体漂浮在液面，排开液体体积与其总体积之比等于物体密度与液体密度之比(V排∶V物＝ρ物∶ρ液)。专题三密度压强浮力要点聚焦规律四：“任漂、浮等”，即物体任意漂浮在不同液面上，所受浮力相等(F1＝F2＝G物)。规律五：“密大浸少”，即物体漂浮在不同液面上，在密度大的液体里浸入的体积少。规律六：“三力平衡”，即将漂浮物体全部浸入液体中，物体受到浮力、重力及压力或拉力作用处于平衡状态(F浮＝G物＋F压或拉)，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力(F压或拉＝F浮－G物)。专题三密度压强浮力要点聚焦例题4[2014·赤峰]如图ZT3－6所示，一艘排水量为100t的货船，船上装有质量为8t的货物A，货物A的底面积为5m2(货物A底面与船完全接触)。求：(1)该船满载时受到的浮力。(2)货物A对船的压强。(3)将货物A从船上卸下后，船排开水的体积减少多少？(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)图ZT3－6专题三密度压强浮力要点聚焦(1)F浮＝G排＝m排g＝100×103kg×10N/kg＝106N。(2)货物A对船的压力：FA＝GA＝mAg＝8×103kg×10N/kg＝8×104N，货物A对船的压强：pA＝FASA＝8×104N5m2＝1.6×104Pa。(3)船减小的浮力等于货物A的重力，即F减＝GA。由ρ水gV减＝mAg得：V减＝mAρ水＝8000kg1.0×103kg/m3＝8m3。专题三密度压强浮力要点聚焦[解析](1)分析题意知，货船的排水量为100t，则根据阿基米德原理F浮＝G排＝m排g可计算出船满载时受到的浮力。(2)货物A对船的压力等于其重力，即F＝GA＝mAg，然后根据公式p＝FS完成压强的计算。(3)将货物A从船上卸下后，船减小的浮力等于货物A的重力，即F减＝GA，然后根据阿基米德原理的导出公式计算出船排开水的体积的减少量。