2024年中考物理复习《利用浮力测密度的技巧》（精品讲义）

这是一份2024年中考物理复习《利用浮力测密度的技巧》（精品讲义），共5页。学案主要包含了浮力测密度问题常规解答思路，利用比值法解答浮力密度问题等内容，欢迎下载使用。
利用浮力测密度是初中物理力学中的难点，也是初中物理学习的分水岭，一入浮力深似海，从此物理是路人。
一、浮力测密度问题常规解答思路
基本原理：密度公式
基本方法：通过题干条件、图像信息、受力分析等途径求解物体重力，进而算出质量；通过题干条件、浮力等条件算出物体体积；然后根据密度公式计算出答案。
常规方法涉及知识面较广，思维较灵活，计算量较大，造成难度提升，学生作答费时、费力，但正确率不高。
二、利用比值法解答浮力密度问题
1.浸没状态
①测液体密度
类型一：根据浮力和排开液体体积测液体密度。
类型二：以水为参照，根据物体在水中所受浮力和在待测液体中所受浮力测液体密度。
②测固体密度
以水为参照，根据物体在水中所受浮力和物体所受重力测液体密度。
2.漂浮状态测固体密度
基本原理：
基本方法：以水为介，测两次排水体积。
基本思路：
①利用漂浮时物体所受重力与浮力平衡测物体质量。
②利用排水法测物体体积。
③根据密度公式计算。
类型一：可形变（空心）的物体
①空心法漂浮：
②浸没排水：
③物体密度：
类型二：密度比水小的物体
①自然漂浮：
②“助沉”排水：
③物体密度：
类型三：密度比水大的物体
①借“船”漂浮：
②“船漂物沉”排水：
③物体密度：
【例1】在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是2.7N．当把零件浸没在水中时，弹簧测力计的示数是1.7N．现把该零件浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数是1.9N，求：
（1）该零件浸没在水中时受到的浮力F浮；
（2）该金属零件的密度ρ金；
（3）另一种液体的密度ρ液。
【解析】
（1）金属零件重力等于在空气中称时弹簧测力计的示数：
G＝F示1＝2.7N，
物体受到水的浮力：
F浮＝G﹣F示2＝2.7N﹣1.7N＝1N；
（2）
（3）浸没在另一种液体时受到的浮力：
F浮′＝G﹣F示3＝2.7N﹣1.9N＝0.8N，
答：（1）该零件浸没在水中时受到的浮力为1N；
（2）该金属零件的密度为2.7×103kg/m3；
（3）另一种液体的密度为0.8×103kg/m3。
【例2】学完浮力后小明想利用浮力测量橙子的密度，在薄壁透明小水槽中注入适量的水，将其置于水平桌面上，让空烧杯漂浮在水面上，测出水的深度为h；再将橙子放入烧杯中，此时烧杯仍漂浮在水面上，测出水深为h1；最后将橙子取出放入水槽中，烧杯仍漂浮在水面上，橙子沉底后，浸没在水中，测出水深为h2，由此可求出橙子密度ρ橙＝________（用字母表示）（整个过程中水没有溢出，且橙子不吸水）。
【解析】根据题意可作图如下：
设盛有水的水槽底面积为S，由甲、乙两图可知，当装有橙子的烧杯漂浮在盛有水的水槽中漂浮时，排开水的体积的增加量为ΔV排＝S（h1﹣h），
则由漂浮条件可得橙子的质量为：m橙=m排=ρ水S（h1﹣h），
由甲、丙两图可知，橙子的体积V橙＝ΔV排′＝S（h2﹣h），
则橙子的密度为：；
故答案为：。