内容正文:
专题1 利用浮力测密度
F1
F1-F2
F1-F3
B
A
C
B
将吊坠直接放在左盘烧杯的水中
用细钢针把木块压入水中,使木块浸没在水中
不变
小
1.(2021·宜宾)小刚同学用弹簧测力计、几根细线、两个水槽和足量的水,来测量某种液体和小石块的密度,不计小石块质量、体积的变化.他设计了下面的实验方案:
①将适量的水和待测液体分别倒入两个水槽中;
②如图甲,用细线系住小石块,在空气中用弹簧测力计竖直悬挂小石块,读出弹簧测力计示数,记为F1;
③如图乙,小石块浸没在水中,用弹簧测力计测出受到的拉力,记为F2;
④如图丙,小石块浸没在待测液体中,用弹簧测力计测出受到的拉力,记为F3.
请根据上述实验,回答下列问题:(用F1、F2、F3、g、ρ水来表示)
(1)小石块的重力大小为F 1.
(2)小石块浸没在水中所受到的浮力大小为F1-F 2.
(3)小石块浸没在液体中所受到的浮力大小为F1- F3.
(4)小石块的体积为B(选填字母代号).
A.eq \f(F2-F1,ρ水g) B.eq \f(F1-F2,ρ水g) C.eq \f(F1-F3,ρ水g)
(5)小石块的密度为A(选填字母代号).
A.eq \f(F1,F1-F2)·ρ水
B.eq \f(F1,F1-F3)·ρ水
C.eq \f(F1-F2,F1)·ρ水
(6)待测液体的密度为C(选填字母代号).
A.eq \f(F3,F1-F2)·ρ水
B.eq \f(F1-F2,F1-F3)·ρ水
C.eq \f(F1-F3,F1-F2)·ρ水
(7)本实验中要对液体和小石块的密度进行多次测量,其目的是B(选填字母代号).
A.使实验结论具有普遍性
B.求平均值减少实验误差
2.(2022·北部湾改编)实验小组的同学利用学过的物理知识测定一块吊坠的密度.
实验小组讨论后,不用砝码,只利用天平、两个相同的烧杯、量筒和水测出吊坠的密度.请将实验步骤补充完整.
(1)在两个烧杯中倒入等量的水,分别放在已调平衡的天平的左右盘中,如图甲所示.
(2)将拴着细线的吊坠浸没在左盘烧杯的水中(不碰烧杯底),用量筒向右盘的烧杯中加水到A处时横梁平衡,记下加水的体积为V1,如图乙所示.
(3)将吊坠直接放在左盘烧杯 的水中,用量筒继续向右盘的烧杯中加水,直到横梁平衡,并记下再次加入水的体积为V2.
(4)据上可写出吊坠密度的表达式为ρ= (用V1、V2、 ρ水表示).
3.(2022·营口改编)小强测量一个木块(ρ木<ρ水)的密度,由于木块体积较大无法放入量筒,于是利用电子秤、一根细钢针、烧杯和水设计如下实验,测出了木块的密度.
(1)如图甲所示向烧杯中倒入适量水,电子秤的示数为m1.
(2)如图乙所示将木块放在水中,静止时电子秤的示数为m2.
(3)用细钢针把木块压入水中,使木块 浸没在水中,电子秤的示数为m3.
(4)木块密度ρ木= ρ水(用m1、m2、m3和ρ水表示).
(5)测完密度后,小强发现由于电子秤没调零,每次测量结果都偏大2 g,则测得的木块密度不 变(选填“偏大”“偏小”或“不变”).
4.(2022·锦州改编)小红用圆柱形容器、刻度尺和一个不吸水的小木块等器材测量石块的密度.
(1)如图甲所示,容器内装入适量的水,小木块放入容器内静止时,测出容器内水深为h1.
(2)如图乙所示,用细线把石块与木块系住放入容器内静止时,测出容器内水深为h2.
(3)如图丙所示,将石块直接放入容器内水中,测出容器内水深为h3.
(4)石块密度的表达式ρ石=ρ水 .(用字母表示,水的密度为ρ水)
5.(2022·辽阳节选)大威学习浮力知识后利用自制简易密度计、溢水杯和小量筒设计实验,测量浓盐水的密度.
(1)将密度计放入装满水的溢水杯中(如图),待密度计静止,用量筒测量溢出水的体积V1.
(2)取出密度计,将密度计放入装满浓盐水的溢水杯中,待密度计静止,用量筒测量溢出浓盐水的体积V2.
(3)浓盐水的密度ρ浓盐水=ρ 水.(用字母表示,水的密度用ρ水表示)
(4)密度计从水中取出后未擦干直接放入浓盐水中,会导致测量结果偏小(选填“大”或“小”).
$