在初中物理的学习中,浮力是一个重要的知识点,也是考试中的常考点。为了帮助同学们更好地掌握这一部分的内容,我们特别整理了这份《中考物理浮力计算题专题训练及答案》。希望通过练习和解析,大家能够更加熟练地运用阿基米德原理及相关公式解决实际问题。
一、基础知识回顾
首先,让我们回顾一下浮力的基本概念和公式:
1. 阿基米德原理:物体在液体或气体中受到的浮力等于它排开的液体或气体的重量。
\[
F_{\text{浮}} = G_{\text{排}}
\]
其中,\(G_{\text{排}}\) 表示排开液体的重力。
2. 浮力计算公式:
\[
F_{\text{浮}} = \rho g V
\]
- \(\rho\):液体的密度(单位:kg/m³);
- \(g\):重力加速度(通常取9.8 N/kg);
- \(V\):物体排开液体的体积(单位:m³)。
3. 物体状态分析:
- 当 \(F_{\text{浮}} > G\)(物体重力),物体上浮;
- 当 \(F_{\text{浮}} < G\),物体下沉;
- 当 \(F_{\text{浮}} = G\),物体悬浮。
二、专题训练
题目1:
一个边长为0.1米的正方体木块,密度为0.6×10³ kg/m³,放入水中静止。求该木块受到的浮力。
解题步骤:
1. 计算木块的体积:
\[
V_{\text{木}} = (0.1)^3 = 0.001 \, \text{m}^3
\]
2. 计算木块的重力:
\[
G_{\text{木}} = m_{\text{木}} g = \rho_{\text{木}} V_{\text{木}} g = 0.6 \times 10^3 \times 0.001 \times 9.8 = 5.88 \, \text{N}
\]
3. 根据悬浮条件 \(F_{\text{浮}} = G_{\text{木}}\),计算浮力:
\[
F_{\text{浮}} = 5.88 \, \text{N}
\]
答案:该木块受到的浮力为 \(\boxed{5.88 \, \text{N}}\)。
题目2:
一块金属块的质量为1.5千克,浸没在水中时弹簧测力计的读数为12牛顿。已知水的密度为1.0×10³ kg/m³,求金属块的体积。
解题步骤:
1. 计算金属块的重力:
\[
G_{\text{金}} = m_{\text{金}} g = 1.5 \times 9.8 = 14.7 \, \text{N}
\]
2. 根据浮力公式 \(F_{\text{浮}} = G_{\text{金}} - F_{\text{拉}}\),计算浮力:
\[
F_{\text{浮}} = 14.7 - 12 = 2.7 \, \text{N}
\]
3. 利用浮力公式 \(F_{\text{浮}} = \rho g V\),计算金属块的体积:
\[
V_{\text{金}} = \frac{F_{\text{浮}}}{\rho g} = \frac{2.7}{1.0 \times 10^3 \times 9.8} = 2.755 \times 10^{-4} \, \text{m}^3
\]
答案:金属块的体积为 \(\boxed{2.755 \times 10^{-4} \, \text{m}^3}\)。
三、总结与提升
通过以上两道例题的训练,我们可以看到浮力计算的核心在于正确应用公式并结合题目条件进行分析。建议同学们在日常学习中多做类似题目,不断巩固基础,提高解题速度和准确性。
如果还有疑问或需要进一步讲解,请随时联系老师。祝大家在中考中取得优异成绩!
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希望这份专题训练能对你的复习有所帮助!