中考物理专题复习 利用浮力测密度
2019年中考物理试题专题分类：21利用浮力测量物质的密度实验专题
利用浮力测量物质的密度实验专题1.（2019吉林，26）某实验小组用天平和刻度尺分别测出了质地均匀的正方体蜡块和盐水的密度。
（1）用天平测蜡块的质量时，应将蜡块放在天平盘，如图14甲所示，蜡块的质量是 g;（2）用细针使蜡块浸没在装满水的水杯中，再用天平称得溢出水的质量为10g，则蜡块的体积是 cm3，蜡块的密度ρ蜡= g/cm3；（3）用刻度尺测出正方体蜡块的高度为h1，如图乙所示，蜡块漂浮在盐水中，再用刻度尺测出蜡块露出液面的高度h2，则盐水的密度ρ盐水= （用h1、h2和ρ蜡表示）2.（2019金华，7）归纳与演绎是科学学习中非常重要的科学方法，下表是兴趣小组归纳“根据ρ=，运用浮力知识间接测量固体密度”的方法，请回答：3.（2019大庆，19）善于奇思妙想的小强及其兴趣小组在实验室（温度为20℃）进行综合实验。
（1）该小组想研究“密度计的工作原理”。
图甲所示是密度计的简化模型，在一根粗细均匀的玻璃管内放一些小铅粒使其能竖直漂浮在液体中，设玻璃管浸入液体的深度为h液，该液体密度为ρ液，密度计漂浮在水中时浸入水中的深度为h水，水的密度为ρ水，则浸入液体的深度h液＝（用给出的物理量表示），由此可知，此密度计漂浮在煤油（密度为0.8×103kg/m3）中时浸入深度h煤油＝ h水（填数值），密度计刻度特点是（选填选项前序号①上小下大②上大下小③均匀④上疏下密⑤上密下疏）。
（2）该小组想继续探究“某液体的密度和温度的关系”，设计了如图乙所示装置，长为0.6m 的绝缘轻质杠杆ab悬挂在高处，可绕O点转动。
杠杆a端的轻质细线悬挂一体积为1×10﹣3m3的实心合金块，浸没在烧杯内的液体中。
b端轻质细线悬挂的铜柱在上下移动时能带动滑片P移动。
滑片P重力和摩擦不计。
①若电源电压为3V，滑动变阻器标有“100Ω 1A”字样。
在电路中串联一个量程为0～15mA 的电流表，为保证电路安全，定值电阻R的最小阻值是Ω。
中考物理专题突破12 应用浮力测量物质密度
专题突破12 应用浮力测量物质密度▲ 考点解读▲ 题型一 称重法测量物体的密度如图1，用弹簧测力计测两次，第一次在空气中，第二次在液体中，两次的差即为浮力大小。
物体未接触水面时，对物体受力分析：物体在竖直方向受到重力和弹簧测力计的拉力保持平衡，因此：G F =1当物体浸没于水中后，弹簧测力计的示数为F ，物体在竖直方向受到重力，拉力和浮力的作用保持平衡，对物体进行受力分析：G F F =+浮由此得到：F G F -=浮图 1 图 2 注意：前提是此物体密度比液体密度大，否则无法垂入液体中；物体进入液体时，不能触底，也不能碰壁。
如果物体密度比水小（比如木块），还想测它完全浸没时的浮力，那么，可以用一个密度比较大的物体把木块拖下水。
如图2。
则木块完全浸没所受的浮力为：21F F G F -+=浮想一想：如果我们用双簧法测得的浮力，是完全浸没在水中的浮力，而水的密度又已知，那么我们可不可以计算出物体的密度呢？分析：根据公式排水浮gV F ρ=可知，gF V 水浮排ρ=， 当物体完全浸没在水中时，排物V V =，因此gF V 水浮物ρ=，又根据公式浮水物浮水水浮物ρρρF G F mg g F m V m ====ρ，因此水浮物ρρF G =，即可求出物体的密度。
▲ 习题练习一．选择题1．某冰块中有一小石头，冰和石头的总质量是64克，将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中。
当冰全部熔化后，容器里的水面下降了0.6厘米，若容器的底面积为10厘米2，则石头的密度为（ ） A ．2.0×103千克/米3 B ．2.5×103千克/米3C ．3.0×103千克/米3D ．3.5×103千克/米32．如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处（不考虑水的阻力），图乙是绳子拉力F 随时间t 变化的图象，根据图象信息，下列判断正确的是（ ）A ．浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20NB ．该金属块的密度是3.4×103kg/m 3C ．在t 1至t 2金属块在水中受到的浮力逐渐增大D ．该金属块重力的大小为34N3．如图弹簧测力计下悬挂一物体，当物体三分之一的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为5N ，当物体二分之一的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为3N ，现将物体从弹簧测力计上取下放入水中，则该物体静止时所受浮力和该物体的密度分别为（ρ水＝1×103kg/m 3，g ＝10N/kg ）（ ）A ．9N ，0.75×103kg/m 3B ．9N ，0.8×103kg/m 3C．8N，0.75×103kg/m3D．8N，0.8×103kg/m34．如图，底面积为200cm2的圆柱形容器内装有适量的水，将其竖直放在水平桌面上，把边长为10cm的正方体木块A放入水后，再在木块A的上方放一物体B，物体B恰好没入水中，如图所示，已知物体B的密度为3×103kg/m3，质量为0.3kg，则：图中A的密度（）A．0.6×103 kg/m3B．0.75×103kg/m3C．0.8×103 kg/m3D．0.9×103 kg/m35．一个质量为3kg、底面积为100cm2、装有20cm深的水的圆柱形容器放在水平桌面上，容器的厚度忽略不计。
初中物理专题复习22密度、压强、浮力的综合分析与计算(解析版)
专题22 密度、压强、浮力的综合分析与计算(速记手册)考点1 计算浮力方法(1)称重法：F浮＝G－F(用弹簧测力计测浮力)；(2)压力差法：F浮＝F向上－F向下(用浮力产生的原因求浮力)；(3)漂浮、悬浮：F浮＝G物(二力平衡求浮力)；(4)阿基米德原理：F浮＝G物或F浮＝ρgV排(知道物体排开液体的质量或体积时常用)。
2．浮力计算题方法总结：(1)确定研究对象，认准要研究的物体；(2)分析物体受力情况，判断物体在液体中所处的状态(漂浮、悬浮、下沉、上浮)；(3)根据浮沉条件列出等式(一般平衡状态的居多)。
3．必须弄清楚的一些概念：①物重G与视重F；②物重G与物体排开的液重G排；③浸在(浸入)与浸没(没入)；④上浮、漂浮、悬浮；⑤物体的密度ρ物与液体的密度ρ液；⑥物体的体积V物、物体排开液体体积V物、物体露出液体的体积V露。
4．解浮力问题经常用到的一些规律和概念：①二力平衡条件(推广到三力平衡)；②密度；③液体内部压强规律；④浮力；⑤阿基米德原理；⑥物体浮沉条件。
考点2 漂浮问题“五规律”(历年中考频率较高)规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受到的重力。
规律二：同一物体漂浮在不同液体里，所受浮力相同。
规律三：同一物体漂浮在不同液体里，在密度大的液体里浸入的体积小。
规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几。
规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
【例1】一艘质量为2 000 t的货轮沉没在主航道60 m深的水底。
相关部门派出满载排水量为4 000 t 的打捞船进行打捞。
经过现场勘探后得知沉船排开水的体积为1 500 m3，决定采用浮筒打捞法(利用充满水的钢制浮筒靠自重下沉，在水下充气将筒内水排出，借助浮力将沉船浮出水面)进行打捞。
若打捞时所用钢制浮筒体积为200 m3，浮筒充气排水后的质量为30 t。
(水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：(1)60 m深的水底受到水的压强。
2023年中考物理分类复习 浮力实验专题
2023年中考物理分类复习浮力实验专题考点一：探究影响浮力大小的因素1．如图在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中，班级的“物理小博士”为同学们做了如图所示的一系列实验，实验中的铜块与铝块体积相同．（1）做①③④三次实验是为了探究浮力的大小与 ______的关系，得出的结论是__________．（2）分析________三次的实验数据，可知浮力的大小与物体浸入液体内的深度无关．（3）做①②④⑥四次实验是为了探究浮力的大小与物重的关系，得出的结论是________．（4）做_________三次实验可探究浮力的大小与液体密度的关系，可得出的结论是________．2．复习“科学探究：浮力的大小”时，小文又一次进行了体验和思考．（1）如图所示，弹簧测力计下面挂一个铝块，静止后甲图中弹簧测力计示数为F1，乙图弹簧测力计示数为F2，F1F2（填“＜”、“＞”），这个变化说明．（2）小文接下来又做了丙实验，甲、乙、丙三次实验可得浮力大小与液体密度的关系为：．（已知ρ盐水＞ρ水）（3）利用上述器材小文还可探究浮力大小与的关系．请你帮助小文完成接下来的探究步骤．3．为了探究浮力的大小与哪些因素有关，小林同学提出了一些猜想与假设，并进行了一些相关实验。
（1）下列A、B、C、D是小林提出的四个猜想，题中已经写出两个，写出另外两个。
猜想A：浮力可能与物体浸在液体中的体积有关；猜想B：浮力可能与物体浸没在液体中的深度有关；猜想C：浮力可能与液体的有关；猜想D：浮力可能与物体的有关。
（2）物体在液体中所受浮力可用弹簧测力计测出。
小林运用这一知识设计了如图所示的三个实验。
回答下列问题：实验一是想验证浮力的大小与的关系；实验二是想验证浮力的大小与的关系；实验三是想验证浮力的大小与的关系；（3）通过对上述三个实验的分析、归纳，你能得出的实验结论是：物体在液体中所受浮力的大小跟和有关，跟物体浸没时的无关。
4．在“探究影响浮力大小因素”的实验中，在弹簧测力计下悬挂一圆柱体，当圆柱体下表面与水面相平时开始缓慢下降，直到圆柱体下表面刚好与烧杯底接触为止，如图甲所示。
专题9 特殊方法测密度(原卷版)2021年中考物理高频考点训练
专题9 特殊方法测密度（原卷版）密度的测量是中学物理的一个重要实验，也是中考常常考查的实验之一。
尤其是特殊方法测量密度是各省市热衷考查的，通过特殊方法测密度能较好的将密度、压强、浮力和杠杆平衡知识结合起来考查，综合性强，具有较强的选拔功能。
一、实验原理：mV ρ=二、解决问题：三、测液体密度：（1）等体积法——只有天平（含砝码），没有量筒。
可以借助水的密度已知，利用待测液体的体积与水的体积相等，计算出密度。
（2）等质量法——只有天平（不含砝码）、没有量筒、刻度尺、滴管。
可以借助水的密度已知，利用滴管使质量相等，通过水与液体的高度计算出密度。
（3）三提法——已知弹簧测力计。
一提测质量（在空气中提）、二提测体积（在水中提）、三提测密度（在未知液体中）。
（4）等压强法——一端扎有橡皮膜的直玻璃管，当橡皮膜处于水平状态时（压强相等），测量水和待测液体的高度计算密度。
（5）等浮力法（双漂法）——将一木块（平底试管或其他物体）漂浮在水面、或待测液体中，用刻度尺测出露出的高度或露出的体积，利用在水中、待测液体中浮力相等计算出密度。
（6）杠杆法——在杠杆的一端挂一物体，通过调节另一端物体在空气中、待测液体中悬挂点的位置，利用杠杆平衡条件测液体密度。
四、测固体密度：1、密度大于水的固体密度的测量：（1）等体积法——只有天平（含砝码），没有量筒。
将固体浸没在盛满水的溢水杯中，通过溢出的水的体积从而测得固体体积，进而测出固体的密度。
（2）一漂一沉法——只有量筒，小烧杯（小瓶）。
将固体放入小烧杯在使其漂浮在量筒的水中，通过量筒中水体积的变化测出固体的质量；然后将固体沉入水底，再次通过量筒中水的体积变化测得固体的体积，进而测出固体密度。
（3）双提法——已知弹簧测力计。
一提测质量（在空气中提）、二提测体积（在水中提），进而测出固体密度。
2、密度小于水的固体密度的测量：（1）一漂一压法——只有量筒，大头针。
物体漂浮在量筒的水中，通过量筒中水的体积变化利用漂浮，求质量；再用大头针将物体压如水中使之浸没，测出物体的体积，进而测出固体密度。
中考复习题物理专题20180116
利用浮力知识判断液面升降问题情境一：烧杯里装入适量的水（图甲），水面漂浮一小船（图乙），将一小铁块放于船上（图丙）将铁块用一体积和质量不计的细线系于小船下方（图丁），将细线切断，铁块沉于杯底（图戊）图丙到图丁液面不变分析：可将小船和铁块看做一个整体，两者均处于漂浮状态，所受浮力均等于船重加铁块重，依阿基米德原理可知，两者排开液体的体积相同，所以图丙到图丁液面不变。
图丁到图戊液面下降分析：将图丁中细线切断，铁块下沉至杯底，小船不受细线拉力将上浮一些，排开液体的体积相比图丁要减小，所以液面下降一些，但要比图乙液面高。
对比图丙和图戊可知，将图丙中铁块投入水中后，液面下降，图戊中铁块置于船上，液面上升。
情境二：如果小船上放的是密度与水相同的物体，情境如何？由于物体密度与水的密度相同，将物体浸没水中后，物体将处于状态，图丁中的细线对小船拉力。
图丙和图丁中小船和物体整体的浮力相同，图丙到图丁液面。
若将图丁中细线切断，小船进入液体的体积，所以图丁到图戊，液面。
例题：（1）如图所示，小烧杯漂浮于大烧杯的水面上，若将大烧杯中的水取出一些放入小烧杯中（小烧杯仍处于漂浮状态），大烧杯中的液面将。
（2）如图所示，小烧杯漂浮于大烧杯的水面上，若只向小烧杯中加入体积为V的水（小烧杯仍处于漂浮状态），静止后大烧杯中水深为h1；若只向大烧杯中加入体积为V的水（小烧杯仍处于漂浮状态），静止后大烧杯中水深为h2；则h1 h2情境三：如果小船上放的是密度小于水的物体，情境如何？冰块熔化后液面变化专题1.将冰块放在水中，液面位置如图所示，若冰完全熔化，杯中液面高度将 （ ） A.上升 B.下降 C.不变 D.无法确定解析关键点：∵冰漂浮在水面上，F 浮= G 冰 当冰化成水后，质量不变， m 水= m 冰∴冰排开水的体积等于冰化成水的体积2.在盛满水的烧杯中放入一个质量为300g 的冰块，当冰块静止时，从烧杯中溢出了210g的水，则当冰块熔化后，溢出水的质量为（ρ冰=0.9g/cm 3）（ ） A.0g B.81g C.90g D.无法判断3.在盛满水的烧杯中放入一个质量为300g 的冰块，当冰块静止时，从烧杯中溢出了300g的水，则当冰块熔化后，溢出水的质量为（ρ冰=0.9g/cm 3）（ ） A.0g B.81g C.90g D.无法判断4.在盛有水的烧杯中放入一个质量为300g 的冰块，当冰块静止时，从烧杯中溢出了210g的水，则当冰块熔化后，溢出水的质量为（ρ冰=0.9g/cm 3）（ ） A.0g B.81g C.90g D.无法判断解析关键点：首先判断烧杯中的水是满杯还是没有装满。
中考物理-专题22涉及浮力知识测物质密度的实验问题训练 (共10道题)
②小兰在小刚实验的基础上，增加了一步，测出了待测液体的密度。小兰增加的步骤是： ___________。 待测液体密度的表达式是ρ=_________。 ③小莉提出一个问题，怎样测密度比水小的物体的密度（如木块）？实验探究小组的同学经 过讨论，提出了好几种方案，请你说出至少一种：____________。 10. （2020 辽宁抚顺）小琪非常喜欢吃大樱桃，很想知道它的密度，于是进行了如下测量：
2022 年中考物理三轮复习冷热门与重点亮点专题练 (全国 通用) 专题 22 涉及浮力知识测物质密度的实验问题训练 (共 10 道题)
1. （2021 辽宁阜新）小明用“天平和量筒测量盐水的密度”。
（1）实验原理是______； （2）小明先将托盘天平放在水平桌面上，调节天平平衡。接下来小明按照下面步骤开始操 作： ①测出空烧杯质量为 29.2g； ②测出烧杯和盐水总质量；其数值如图甲所示为______g； ③将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，盐水体积如图乙所示，则盐水的密度 ρ=______kg/m3， 此实验方法测出盐水的密度会______（选填“偏大”或“偏小”）； （3）小明在学习浮力相关知识后，认为利用弹簧测力计、小石块、细线、分别装有适量盐 水和水的烧杯等器材，同样可以测出盐水密度（实验时石块不能碰到容器底和容器壁）。请 你帮助小明完成下列实验操作： ①将小石块用细线系好，挂在弹簧测力计下端，记下弹簧测力计示数 G； ②将挂在弹簧测力计下的小石块，浸没在水中，记下弹簧测力计示数 F1； ③取出石块并擦干，将挂在弹簧测力计下的小石块______，记下弹簧测力计示数为 F2； ④盐水密度表达式 ρ 盐水＝______。（用所测量的物理符号表示，水的密度 ρ 水）
(1)将天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻线处，指针的位置如图甲所示，则应将 平衡螺母向______（填“左”或“右”）端调节，使横梁平衡。 (2)他取来一颗大樱桃，用天平测出了大樱桃的质量如图乙所示为______g。
中考物理专题 利用浮力测固体和液体的密度
V水
V排
G G1 ρ水 g
F浮 液 G G 2
水
液体
ρ液g V排 G G 2
ρ液
G G
G2 G1
ρ水
4、只给天平，不给量筒测固体密度（反作用力法）
（1）m物
（2）m1
（3）m2
（４）推导： F浮 F压
水 gV排水 （m2 m1）g
V物
V排水
m2 m1
水
m物 m物 水
V 物 m2 m1
（４）推导：
F浮 G 1 G 2
ρ水g V排 G 1 G 2
V木
V排
G 1G 2 ρ水 g
m
木
G g
ρ木
G
G 1 G
ρ水 2
3、测液体的密度（等效替代法）
实验器材：弹簧测力计、烧杯、小石块、细线、水、待测液体
实验步骤：
（４）推导：
（1）G （2）G1 （3）G2
F浮 水 G G 1 ρ水g V排 G G 1
不接触烧杯)，此时天平平衡时测量值为m2，如图6所示。
下列说法正确的是
A．物体在水中受到的浮力是mog
BC
B．物体在水中受到的浮力是(m2一m1)g
C．物体的密度是
m0 m2－m1
ρ水
D．物体的密度是
m
m0 2－m0
ρ水
图6
(2011天津中考)
小结
※解决质量用:
①天平 ②弹簧测力计
mG g
③量筒和水 漂浮(二力平衡)
法四：曹冲称象法
7、练习(06天津中考)
小明想测量一枚合金戒指（10g左右）的密度，来到实验室，张老师拿给他以下 器材，250cm3(分度值为５cm3）、100cm3 (分度值为2cm3）、 50cm3 (分度值 为1cm3）的量筒各一个，量程为5N、分度值为0.2N的弹簧秤一个，最小砝码为 1g、标尺的最小刻度为20mg的托盘天平一台（已调平衡），还有一个小烧杯， 足量的细线和水。让他从这些器材中选用一部分进行测量。请你帮助小明设计一 个最佳的测量方案，使测量结果尽量精确。要求： （1）写出选用的器材 （2）写出主要的实验步骤 （3）推导出计算戒指密度的公式
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专项训练(五)利用浮力测密度(限时:50分钟)1.利用弹簧测力计测量石块的密度:(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)图ZX5-1(1)用细线将石块挂在弹簧测力计上,弹簧测力计的示数如图ZX5-1甲所示,石块重N。
(2)将石块浸没在水中,弹簧测力计的示数如图乙所示,石块受到的浮力F浮=N。
(3)石块的密度ρ石块=g/cm3。
(4)完成上述实验后,同学们又将挂在弹簧测力计下的石块浸没到某种液体中,弹簧测力计的示数为3.2 N,则该液体的密度ρ液体=g/cm3。
2.[2017·苏州]在“测量物质的密度”实验中:图ZX5-2(1)用调节好的天平测金属块质量,天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图ZX5-2甲所示,金属块的质量m为g。
(2)用细线系住金属块放入装有20 mL水的量筒内,如图乙所示,则金属块的体积V为cm3。
(3)计算出金属块密度ρ=g/cm3。
(4)实验中所用细线会对测量结果造成一定影响,导致所测密度值(选填“偏大”或“偏小”)。
(5)在上面实验的基础上,利用弹簧测力计和该金属块,只需增加一个操作步骤就能测出图丙烧杯中盐水的密度。
增加的步骤是。
盐水密度的表达式ρ盐水=(用所测物理量符号表示)。
3.下面是张超同学利用量杯和水测量橡皮泥密度的实验过程及分析,请完成下列填空。
(ρ水=1.0×103 kg/m3)(1)在量杯中装适量的水,读出水面对应的刻度值V1。
(2)把橡皮泥捏成碗状,小心放入量杯使之漂浮在水面上,读出此时水面对应的刻度值V2,根据原理可求出橡皮泥的质量。
(3)再把橡皮泥团成实心球,放入量杯使之沉入水底,读出此时水面对应的刻度值V3。
(4)利用密度计算公式可推导出橡皮泥密度的表达式为ρ=。
(5)图ZX5-3是整个实验的操作情景,由图中示数可算出橡皮泥的密度是kg/m3。
图ZX5-34.小晨设计了一个实验,用排水法测某实心金属块的密度。
实验器材有小空筒、溢水杯、烧杯、量筒和水。
实验步骤如下:①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中,如图ZX5-4甲所示;②将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为20 mL,如图乙所示;③将烧杯中20 mL水倒掉,从水中取出金属块,如图丙所示;④将金属块放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为44 mL,如图丁所示。
图ZX5-4请回答下列问题:(1)被测金属块的密度是g/cm3。
(2)在实验步骤③和④中,将沾有水的金属块放入小空筒,测出的金属块密度将(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
5.小明想测量一块塑料的密度,由于其密度小于水,在水中不能下沉,小明在该塑料块下方悬挂了一铁块,按照如图ZX5-5甲、乙、丙、丁所示顺序,测出了该塑料块的体积和质量。
图ZX5-5(1)图丁中塑料块的质量是g。
(2)这种塑料的密度是kg/m3。
(3)仔细分析实验过程,你认为小明在实验过程中存在的误差是(写出一条即可)。
(4)为了减小实验误差,你认为合理的顺序是。
(将图重新排序)6.小丽准备用弹簧测力计、烧杯、水、吸盘、滑轮、细线来测量木块(不吸水)的密度。
图ZX5-6(1)如图ZX5-6甲所示,用弹簧测力计测出木块在空气中的重力为N。
(2)如图乙所示,将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上,挤出吸盘内部的空气,吸盘在的作用下被紧紧压在烧杯底部。
在烧杯中倒入适量的水,用细线将木块拴住,通过弹簧测力计将木块全部拉入水中,此时弹簧测力计示数如图丙所示。
若不计摩擦和绳重,木块的密度为kg/m3。
(3)如果将图丙烧杯中的水换成另一种液体,重复上述实验,此时弹簧测力计示数为0.2 N,该液体的密度为kg/m3。
(4)剪断细线让木块分别静止在水和液体里,两次木块所受的浮力(选填“相等”或“不相等”),则木块进入水和液体的深度之比为。
7.小明同学到宜兴龙背山森林公园游玩,在山洞里捡到一个形状不规则、不溶于水的物体,在物理老师的帮助下到实验室进行了如下操作:(1)把该物体放入装有适量水的透明玻璃杯中,发现物体下沉至杯底,如图ZX5-7甲所示,说明该物体的密度水的密度,此时物体所受浮力物体的重力,对杯底的压力物体的重力。
(均选填“大于”“等于”或“小于”)图ZX5-7(2)小明往杯中逐渐加盐并搅拌,直至观察到待测物体悬浮,随即停止加盐,如图乙所示。
(3)小明测出一只待用的空烧杯的质量为63.8 g。
(4)他取出玻璃杯中的待测物体,把盐水倒入空烧杯,用调好的天平测杯子和盐水的总质量,如图丙所示,天平的示数为g。
(5)将烧杯中的盐水全部倒入量筒,如图丁所示,量筒内盐水的体积为mL。
(6)通过以上实验,可以得到待测物体的密度为kg/m3。
(7)一同做实验的小华认为只要稍微改变一下实验的顺序,就可以减小实验误差,你认为小华是怎样改变实验顺序的:。
[将步骤(1)~(6)重新排序]8.小芳的爸爸在外出差给她带回来一件小金属挂饰(实心),小芳想知道金属挂饰的材质,于是从学校实验室借了一些器材来测量它的密度。
(1)她将天平放在水平桌面上,把游码轻轻拨至标尺零刻度线处,稳定时发现分度盘如图ZX5-8甲所示,要使横梁水平平衡,应将右侧的平衡螺母往(选填“右”或“左”)调。
图ZX5-8(2)将挂饰放在已调好的天平上,测出其质量为21.6 g。
(3)当她想测量挂饰的体积时,发现忘了借量筒,在她沮丧之时突然想到利用浮力的知识可以帮自己解决问题。
她的测量过程如下:①往烧杯中倒入适量的水,用调节好的天平测出烧杯和水的总质量为150 g。
②用细绳将挂饰拴好并浸没在水中(如图乙所示,挂饰不接触杯底,无水溢出)。
在右盘中加减砝码并移动游码,当天平平衡后,右盘中砝码和游码的位置如图乙所示,此时天平的示数为g,则挂饰的体积为。
(4)小芳计算出金属挂饰的密度为g/cm3;通过对照密度表(见下表)可知该金属挂饰可能是制品。
物质金银铜铁铝密度/(103 kg·m-3)19.310.58.97.92.79.某实验小组利用杠杆平衡条件测固体密度。
图ZX5-9[实验器材] 待测小石块,杠杆及支架,细线,钩码数个,刻度尺,烧杯,适量水。
[实验过程] (1)把杠杆的中点固定在支架上,并调节杠杆在水平位置平衡。
(2)用细线将小石块拴好,把小石块和钩码m分别挂在杠杆的两边,调节钩码的位置使杠杆在水平位置平衡,如图ZX5-9甲所示。
(3)分别量出小石块悬挂处与支点间的距离L和钩码悬挂处与支点间的距离l,由杠杆平衡条件得出小石块的质量为。
(4)在烧杯内加入适量水,将小石块浸没在水中,保持L不变,调节钩码m的悬挂位置,使杠杆重新在水平位置平衡,如图乙所示。
(5)量出钩码所挂处与支点间的距离d,则小石块所受水的浮力为。
(6)若水的密度为ρ,由阿基米德原理得出小石块的体积为。
(7)由密度公式求出小石块的密度为。
10.某学生制作了直接测量液体密度的“密度天平”。
其制作过程和原理如下:如图ZX5-10甲所示,选择一根长杠杆,调节两边螺母使杠杆在水平位置平衡;在左侧离支点10 cm的位置A用细线固定一个质量为110 g、容积为50 mL的容器,右侧用细线悬挂一质量为50 g的钩码(细线的质量忽略不计)。
图ZX5-10[测量过程] 将下列实验空白处补充完整:(1)调节杠杆平衡时,发现杠杆左端下沉,须将平衡螺母向调节;测量液体时,往A处容器中加满待测液体,移动钩码使杠杆在水平位置平衡,在钩码悬挂位置直接读出液体的密度。
该“密度天平”的“零刻度”应标在支点O的右侧cm处。
(2)若测量某种液体密度时,钩码在距离支点右侧30 cm处,则此种液体的密度为g/cm3。
(3)若此“密度天平”的量程不够大,应采用方法增大量程。
[拓展] (4)若杠杆足够长,用此“密度天平”还可以测量固体的密度。
先在容器中加满水,再将待测固体轻轻浸没在水中,溢出部分水后,调节钩码的位置,使杠杆水平平衡,测出钩码离支点O的距离为56 cm;用量筒测出溢出水的体积如图乙所示,待测固体的体积为cm3。
则此固体的密度为g/cm3。
11.在实验室做实验时,爱动脑筋的贾铭同学把一瓶口香糖开封后,取出几粒放入装有20 cm3水的量筒中,发现口香糖沉入量筒底且没有溶化,贾铭灵机一动,想测一下口香糖的密度是多少。
图ZX5-11(1)贾铭同学读出了量筒中水和口香糖的总体积(如图ZX5-10甲所示)为cm3。
(2)他把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺的左端零刻度线处,发现指针偏向分度盘的右侧,此时应将平衡螺母向调。
(3)他用调好的天平测出了剩余的口香糖和瓶的总质量(如图乙所示)为g,已知原来瓶子和口香糖的总质量为32 g,则口香糖的密度为g/cm3。
(4)贾铭对测密度充满兴趣,回到家后他又想测量一下妈妈刚榨的一杯果汁的密度,但是家里既没有天平也没有量筒,最后他想到了用刻度尺和剩余的多半瓶口香糖、水及一只水杯(如图丙所示)测果汁的密度。
下面是他的实验过程,请将实验步骤补充完整,并写出果汁密度的表达式。
①在水杯中装入适量水,将口香糖瓶放入水杯中使其竖直漂浮,用刻度尺测出口香糖瓶浸入水中的深度为h1;②将水杯中水倒出后,再装入适量果汁,将口香糖瓶为h2;③果汁密度的表达式:ρ果汁=。
(水的密度用ρ水表示)参考答案1.(1)4.8 (2)2 (3)2.4 (4)0.8 [解析] (3)石块的体积V=V 排=F 浮ρ水g =2N1.0×103 kg /m 3×10 N /kg=2×10-4 m 3=200 cm 3,石块的质量m=Gg =4.8N10N /kg =0.48 kg =480 g,则石块的密度ρ=mV =480g200cm 3=2.4 g /cm 3。
(4)将挂在弹簧测力计下的石块浸没到某种液体中,弹簧测力计的示数为3.2 N,所以F'浮=G -F'示=4.8 N -3.2 N =1.6 N,液体的密度ρ液=F '浮V排g =1.6N2×10-4 m 3×10 N /kg=0.8×103 kg/m 3=0.8 g/cm 3。
2.(1)27 (2)10 (3)2.7 (4)偏小 (5)将金属块挂在弹簧测力计下方,浸没于盐水中,读出弹簧测力计的示数Fmg -F gV3.(2)阿基米德 (4)ρ水(V 2-V 1)V 3-V 1(5)1.75×1034.(1)3.2 (2)不变[解析] (1)根据题图甲与图乙的对比,得出金属块的体积V=20 mL =20 cm 3;将金属块取出,即图丙中液面离溢水杯口的体积为20 cm 3,然后将金属块放入小空筒,此时又溢出水44 cm 3,小空筒漂浮,此时金属块和小空筒排开水的总体积V 排=20 cm 3+44 cm 3=64 cm 3,且此时小空筒受到的浮力大小等于金属块的重力大小,因此金属块的总质量为排开水的质量,即金属块的重力G=F 浮=ρ水V 排g ,金属块的质量m=G g =ρ水V 排gg=ρ水V 排=1.0 g/cm 3×64 cm 3=64 g,故金属块的密度ρ=m V =64g20cm 3=3.2g /cm 3。