浮力知識:求物體密度的小公式,超實用!

2020-12-05 憤怒的粉筆

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浮力,是八年級物理力學的重點,公式較多,題型靈活多變,是部分對理科不感冒的同學頗感頭痛的知識。

這兩天,有同學對解決浸沒在液體中物體的密度題,認為甚是棘手,可以解答,但過程繁瑣計算麻煩,那麼有沒有巧算的方法,簡捷快速地解決問題呢?

答案是肯定的。

比如問題是:有一木塊漂浮在水中,有2/5露出水面,那麼木塊的密度是多少?

搶答曰:0.6×10^3kg /m ^3.

為什麼這麼快得出結論,是蒙的嗎?

先根據物體漂浮時的公式:

F 浮=G 物

F 浮=ρ液gV 排,G 物=mg =ρ物gV

ρ液gV 排=ρ物gV

整理,得ρ物=V 排/V ·ρ液

註:V 排/V 為物體浸沒在液體中的體積分數。

四個物理量,可以說知三推一,此公式不僅可以用來求物體密度,其他三個量也同樣適用。

懸浮時物體密度等於液體密度,這個無需贅言。

問題:一物體用彈簧測力計在空氣中稱量示數為9N ,把物體完全浸沒在酒精中時,彈簧測力計的示數為3N ,那麼物體密度是多少?(ρ酒精=0.8×10^3kg /m ^3)

搶答:1.2×10^3kg /m ^3。

公式推導:當物體下沉時

G 物=mg =ρ物gV

F 浮=ρ液gV 排=ρ液gV

註:下沉時物體完全浸沒在液體中

G 物/F 浮=ρ物gV /ρ液gV

ρ物=G 物/F 浮·ρ液

注意:兩個小公式使用的前提條件,物體必須是實心,空心狀態另當別論。

實際上,不管是物理還是數學,在解題或計算的過程當中,都會有一些簡便方式,把具有規律性的題型或解答方法總結,靈活運用小公式或巧算法,往往取得庖丁解牛的暢快淋漓之感,快速而準確,超實用,何樂而不為呢?

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