第十章浮力专题（五）　利用浮力知识测密度 --2023-2024学年人教版物理八年级下学期

第十章　浮力 专题（五）　利用浮力知识测密度 类型一　利用阿基米德原理测密度 1. （2022·鄂州）小华同学学习了密度知识后，想知道家里的一个白色金属摆件是用什么材料制成的，他进行了如下实验： （1） 如图所示，用弹簧测力计测出摆件的重力G＝ 　3.2　⁠N。 第1题 3.2　 1 2 3 4 5 （2） 将摆件完全浸没在水中（不接触容器底），读出弹簧测力计的读数F＝2.9N，则摆件的体积是 　3×10－5　⁠m3。（g取10N/kg） （3） 依据上述数据，算出摆件的密度为 　10.7　⁠g/cm3（结果保留一位小数）。 （4） 根据表中几种金属的密度值，在测量误差范围内，小华同学家里的摆件最有可能是用 　银　⁠制成的。 金　属 银 钢、铁 铝 密度/（g·cm－3） 10.5 7.9 2.7 3×10－5　 10.7　 银　 1 2 3 4 5 2. （2023·广州越秀校级模拟）小华用弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋（体积和质量忽略不计）等测量酱油的密度。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 第2题 1 2 3 4 5 （1） 把适量的酱油装入塑料袋，排出空气后扎紧口，用弹簧测力计测出重力为3.6N；然后用弹簧测力计提着塑料袋浸没在水中，如图所示，弹簧测力计的示数为 　0.6　⁠N，塑料袋中酱油的密度为 　1.2×103　⁠kg/m3。 （2） 如果塑料袋中的空气未完全排出，那么最终算得的酱油密度会 　偏小　⁠（填“偏大”或“偏小”）。 0.6　 1.2×103　 偏小　 1 2 3 4 5 （3） 小华想继续测量白酒的密度，但白酒的密度比水小。现只有弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋（质量和厚度可以忽略）以及待测白酒。请你利用以上器材帮他设计实验，写出实验步骤并画出实验数据记录表格。 解：① 把适量水装入塑料袋，排出空气后扎紧口，用弹簧测力计测出其重力G。② 用弹簧测力计提着塑料袋浸没在白酒中，静止时读出弹簧测力计对塑料袋的拉力F。③ 用ρ白酒＝计算出白酒的密度。记录表格如下： 水的重力G/N 拉力F/N 白酒的密度ρ/（kg·m－3） 1 2 3 4 5 类型二　利用浮沉条件测密度 3. （2022·苏州模拟）小明利用量筒和一个带胶塞的小瓶来测量矿石的密度。实验过程如图所示： 　 　 　 第3题 ① 用量筒量取适量的水，读出体积为V0。 ② 将小瓶放入量筒内，小瓶漂浮在水面上，读出体积为V1。 1 2 3 4 5 ③ 将适量的矿石放入小瓶中，再将小瓶放入量筒内，小瓶仍漂浮在水面上，读出体积为V2。 ④ 将瓶内的矿石全部倒入水中，再将小瓶放入量筒内，读出体积为V3。 根据以上信息，求：（水的密度记为ρ水） （1） 小瓶的重力G瓶＝ 　ρ水g（V1－V0）　⁠。 （2） 小瓶和矿石的总重力为 　ρ水g（V2－V0）　⁠。 （3） 矿石的体积V石＝ 　V3－V1　⁠。 （4） 矿石的密度表达式为ρ石＝ 　ρ水　⁠。 ρ水g（V1－V0）　 ρ水g（V2－V0）　 V3－V1　 ρ水　 1 2 3 4 5 4. （2023·松原前郭二模）小明学习完密度知识后，想知道小木块和牛奶的密度，于是他和小华利用身边常见的物品进行了实验（已知ρ牛奶＞ρ水＞ρ木）。 （1） 小明只用一把刻度尺、一个圆柱形容器、牙签和水就完成了小木块密度的测量。设计实验方案如下，请你补充完整。 ① 在圆柱形容器中装入适量的水，用刻度尺测出容器中此时水的深度为h1。 ② 将木块轻轻放入水中，使木块漂浮，用刻度尺测出容器中此时水的深度为h2。 1 2 3 4 5 ③  　用牙签把木块压入水中，使木块浸没在水中　⁠，用刻度尺测出容器中此时水的深度为h3。 ④ 则木块的密度表达式ρ木块＝ 　ρ水　⁠（已知水的密度为ρ水）。 用牙签把木块压入水中，使木块浸没在水中　 ρ水　 （2） 实验结束后，小华发现在刚才实验步骤基础上可以继续进行牛奶的密度测量。她继续利用刻度尺、木块、圆柱形容器、牙签和水进行实验，请将实验步骤补充完整。 1 2 3 4 5 ① 将圆柱形容器里的水倒出，并擦拭干净，往容器中装入适量的牛奶，用刻度尺测出容器中此时牛奶的深度为h4。 ②  　将木块轻轻放入牛奶中，使木块漂浮　⁠，用刻度尺测出容器中此时牛奶的深度为h5。 ③ 根据（1）（2）的实验步骤，可以得到牛奶密度的表达式 ρ牛奶＝ 　ρ水　⁠（已知水的密度为ρ水）。 将木块轻轻放入牛奶中，使木块漂浮　 ρ水　 1 2 3 4 5 5. 小明和小华利用VC泡腾片的铝筒开展实验探究。 （一） 小明又选用了刻度尺和一些一元硬币（下称“硬币”），测量某饮料的密度，过程如下： ① 用刻度尺测量出铝筒的高L0。 ② 在铝筒中放入6枚硬币，将铝筒放入水中，如图甲所示，用刻度尺测