八年级全物理课件专训3　浮力与密度测量_沪科版 22页

专训3　浮力与密度 测量 习题课 第九章 浮力 1. 称重法测密度大于水的物体密度，公式： 。 2. 柱形漂浮物密度的公式： 。 3. 密度计可以用来直接测量液体密度、间接测量固 体密度。 = G G F   水 物 = =V l V l   排 浸 物 水 水 物 物 1 【中考·青海】由如图所示实验中观察到的数据， 计算相应的物理量(g取9.8 N/kg， ρ水＝1.0×103 kg/m3)。 (1)物体受到的浮力为________N。 (2)物体排开水的体积是_________m3。 (3)物体排开的水重为________N。 (4)物体的密度为__________kg/m3。 例1 0.98 1×10－4 0.98 2×103 点拨： (1)由称重法知F浮＝G－F＝1.96 N－0.98 N＝0.98 N； (2)根据阿基米德原理得 V排＝ ＝1×10－4 m3； (3)排开的水重G排＝F浮＝0.98 N； (4)物体的密度ρ＝ ＝2×103 kg/m3。 3 3 0.98N 1 10 kg/m 9.8N/kg F g    浮 水 4 3 1.96N 9.8N/kg 1 10 m m G V gV    排 【中考·衢州】篆刻社团的小柯，对篆刻印章的石头的 密度进行测量，相关过程及数据如图，则石头的密度 为______g/cm3，再将它浸没在烧杯中的水里，石头受 到的浮力为______N。(g取10 N/kg) 1. 【同类变式】 2.5 0.2 2 例2【中考·台州】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，如图甲； ②将金属块浸没在水中，测得溢出水的体积为20mL, 如图乙； ③将量筒中20 mL水倒掉，从水中取出金属块，如图丙； 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。 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______(填“偏大”“不变”或 “偏小”)。 3.2 不变 点拨： (1)由图甲和图乙可知，金属块的体积V＝V排水 ＝20 cm3，因为将金属块放入小筒，小筒漂浮在水面 时受到的浮力等于小筒的重力与金属块的重力之和， 而小筒浮在水面上时水未溢出，则两次溢出的水所受 的重力之和等于金属块的重力，金属块的重力G＝ρ水 gV排水′＝1×103kg/m3×10 N/kg×(20＋44)×10－6m3＝ 0.64 N，则金属块的质量m＝ ＝0.064 kg， 金属块的密度ρ＝ ＝3.2×103kg/m3 ＝3.2 g/cm3。 0.64N 10N/kg G g  6 3 0.064kg 20 10 m m V   (2)在实验步骤③和④中金属块的体积一定，将沾有水 的金属块放入小筒，相当于减少了小筒排开水的重 力，增加了小筒和金属块排开水的重力，而且其减 少量等于增加量，溢出水的重力、质量不变，所以 根据ρ＝m/V可知，测出的金属块密度不变。 【中考·河南】小亮想测量一个小木块(不吸水)的密度， 他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材， 经过思考，想出了如下的实验方法。 (1)图甲是小亮在调节天平 时的情景，小丽指出了 他在操作上的错误，你 认为错误之处是______________________________ __________________________________________。 1. 【同类变式】 应先将游码归零，再调节平衡螺母 (2)小亮纠正错误后调节好天平，按照以下步骤继续实 验： ①将小木块放在天平左盘，天平平衡时右盘中所加砝码 和游码的位置如图乙所示，则小木块的质量为 ________g。 ②将玻璃杯中装满水，用细针缓慢地将木块压入水中， 使之完全浸没。利用排水法，测出溢出水的质量为 30 g，则小木块的体积为________cm3。(已知ρ水＝ 1.0×103 kg/m3) ③测出小木块的密度是________g/cm3。 18.6 30 0.62 (3)受小亮实验的启发，小丽在实验时除了利用原有的圆柱形 玻璃杯、适量的水和细针外，又找了一把刻度尺，不用天 平也测出了木块的密度。请你将下列测量步骤补充完整： ①在玻璃杯中装入适量的水，用刻度尺测出杯中水的深度为 h0； ②____________________________________________ ___________________________________________； ③用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺 测出杯中水的深度为hm； ④小木块密度的表达式：ρ木＝_____________________。(用 测量的物理量和已知量的符号表示) 将木块轻放入玻璃杯中，待它漂浮时，用刻度尺测 出杯中水的深度为h (h－h0)ρ水/(h m－h0) 【中考·长春】科技小组举办了以“土豆”为主题的实 践创新活动，活动内容是测量土豆的密度。在测量土 豆密度时，由于没有天平，只有量筒，且整个土豆无 法放入量筒中，小明用如下方法测出土豆的密度。 (1)在烧杯中装入适量的水，让轻质小盘漂浮在水面上。 (2)如图甲所示，将土豆切下一块，放入盘中使其漂浮， 在烧杯液面处记下标记。 2. (3)将盘中的土豆取出后，用盛有50 mL水的量筒向烧 杯中加水至标记处，量筒中剩余水的体积为28 mL。 (4)将取出的土豆放入量筒中，如图乙所示，土豆的体 积为______cm3，土豆的密度为______g/cm3。20 1.1 【中考·北京】小京利用铝块、细线、量筒和适量的水 测量一个形状不规则的小蜡块的密度。如图所示的四 个图是小京正确测量过程的示意图。图中V0、V1、V2、 V3分别是量筒中水面所对应的示数。已知水的密度为 ρ水，利用图中测量出的物理量和ρ水计算小蜡块的密度， 写出小蜡块密度的表达式：______________________。 3. 1 0 2 3 = V V V V    蜡 水 【中考·随州】为了测量某种不吸水的塑料软泥的密度， 刘强同学设计了如图实验步骤： 甲：将适量的水装入量杯，水面处刻度值为V1； 乙：将塑料软泥捏成小碗形状，小碗漂浮在量杯中的 水面上，水面处刻度值为V2； 4. 丙：将塑料软泥捏成实心团，放入量杯中的水里，泥 团漂浮在水面上，用细钢针轻压泥团，使泥团完全浸 没在水中，水面处刻度值为V3； 丁：将泥团取出，吸干表面水滴，用细线系着泥团称 重，测力计示数为F。 (1)请给步骤丙这种方法取一个名字：________； (2)选取甲、乙、丙三步法测塑料软泥密度，用V1、V2、 V3、ρ水表示ρ泥＝____________； (3)选取甲、丙、丁三步法测塑料软泥密度，用V1、V3、 F、g表示ρ泥＝____________。 针压法 2 1 3 1 ( )V V V V    水 3 1( ) F V V g 3 物理课上，老师要求同学们自主选择器材，设计出 测量鸡蛋密度的实验。小刚和小军两人各自设计方 案进行实验： 小刚的方案：①取一合适的量杯，盛一定体积的水， 记下量杯示数V1； ②将待测鸡蛋放入量杯中，量杯中的水面上升，示 数变为V2； 例3 ③鸡蛋的体积为________； ④在使用已调节好的托盘天平，按规范的操作来称量 鸡蛋的质量m时，通过增、减砝码后，指针偏在分 度盘中线右边某处，这时应该(　　) A．向左调平衡螺母 B．往右盘中加砝码 C．从右盘中减砝码，并移动游码 D．向右移动游码 ⑤可测出鸡蛋的密度为ρ鸡蛋＝____________。 V2－V1 C m/(V2－V1) 小军的方案： ①将鸡蛋放入烧杯中，放入适量的水； ②向水中边倒盐边用玻璃棒搅拌，直到鸡蛋悬浮在盐 水中(图甲)； ③用密度计(图乙)测量盐水的密度ρ盐水，则鸡蛋的密 度ρ鸡蛋＝ρ盐水。 (1)请将小刚同学方案中的空缺部分填写完整。 (2)找出小刚方案中的不足之处： __________________________________________。 (3)两种方案对比(小刚方案中的不足之处已得到修正)， 你认为________的方案更好一些，你的理由是 _______________。 测完体积后再测质量会使测得的质量偏大 小军 简单、准确 如图所示，小明往平底试管底部装一些 橡皮泥，制成一个“土密度计”测量液体 的密度。测得： (1)“土密度计”在酒精(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3)中静止时 露出液面的高度为2 cm； (2)在水中静止时露出液面的高度为3 cm； (3)在硫酸铜溶液中静止时露出液面的高度为3.8 cm； (4)此硫酸铜溶液的密度为______________kg/m3。 1. 【同类变式】 1.25×103