内容正文:
专题一 特殊方法测密度
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1.小红在外出游玩的时候捡了一个石块,不能放入量筒中,小红想了另外一种方法测量密度,已知水的密度为ρ,如图所示,方法如下:
(1)用调平的天平测量出该石块的质量为m1。
(2)向烧杯中加入适量的水,用天
平测出烧杯和水的总质量为m2。
(3)将石块浸没在水中(水没溢
出),在水面的位置做标记。
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(4)取出石块,向烧杯里加水,直到_______________,测得此时的烧杯和水的总质量为m3。
用物理量符号V表示小石块的体积,其表达式为V=________,小石块密度的表达式为ρ石=________(用m、m1、m2和ρ表示)。
(5)用此方法测得的小石块密度值将______(选填“偏大”或“偏小”)。
水面到达标记处
偏小
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2.小刚同学要测酱油的密度,但家里只有天平、小空瓶,而没有量筒。他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量,测量内容及结果如图所示。
(1)他第三次测得物体的质量如图乙中砝码和游码所示,其结果记为m3。
(2)请按照图甲的顺序写出对应的实验步骤:
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第一步:__________________________;
第二步:________________________________;
第三步:倒掉瓶子的水后,小刚将酱油倒入瓶子中,用天平测出小瓶装满酱油后的总质量m3=____g。
(3)请你根据小刚测量的数据帮他计算出酱油的密度ρ酱油=______g/cm3。(结果保留2位小数)
用天平测出空瓶质量m1
用天平测出小瓶装满水的总质量m2
47.4
1.11
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3.某实验小组发现用量筒和空瓶可以测量矿石的密度。
(1)将空瓶放入盛有适量水的量筒内,稳定后水面位置示数为V1,如图甲所示;
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(2)将小矿石放入瓶中,稳定后水面位置示数为V2,如图乙所示;
(3)将小矿石从瓶中取出放入量筒内,稳定后水面位置示数为V3,如图丙所示。
由图甲、乙可得矿石的质量m=___________,由图甲、丙可得小矿石的体积V=_________,则小矿石密度ρ=___________(两空均用已知量的字母表示,ρ水已知)。
ρ水(V2-V1)
V3-V1
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4.小明测量某品牌牛奶的密度,具体操作如图所示:
(1)量筒内装入体积为V1的水,将一小球放入水中,静
止时量筒内液面示数为V2;
(2)在另一个相同的量筒内装入体积为V3的被测牛奶,
将同一小球放入牛奶中,静止时量筒内液面示数为
V4;
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(3)根据小球在水和牛奶中的浮沉状态,可推知小球在两种液体中所受______相等;
(4)小球排开水的体积为___________;小球排开牛奶的体积为__________;牛奶密度为ρ牛奶=__________(用V1、V2、V3、V4、ρ水表示)。
浮力
V2-V1
V4-V3
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5.小红想测量某种液体的密度,她用水、金属块(密度大于水和被测液体密度)、烧杯、弹簧测力计等也测得了该液体的密度,如图所示:
(1)用细线系住金属块,并挂在弹簧测力计下,测得其重力为G;
(2)用弹簧测力计拉住金属块使其浸没在水中,测得拉力为F1;
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(3)用弹簧测力计拉住金属块使其_____在待测液体中,测得拉力为F2。
由以上测得物理量得出:金属块在水中受到的浮力为_________,金属块在待测液体中受到的浮力为
________,液体密度的表达式ρ液=________(水的密度用 ρ水表示)。
浸没
G-F1
G-F2
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6.(2021·宜昌)端午节家庭聚会后,小鹏的父亲将喝剩的白酒交给他,要他利用所学的物理知识测出白酒的密度。家中没有量筒,只找到了一个弹簧测力计和一个废旧的铁块,于是他在两只玻璃杯中分别装入水和白酒,进行了如下操作:
①将铁块悬挂在弹簧测力计下方,
读出测力计的示数F1,如图甲所示;
②把铁块浸没在水中,读出测力计示数F2;
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③把铁块浸在白酒中,读出测力计示数F3。请你回答下列问题:
(1)弹簧测力计示数F1=____N;
(2)图中他有操作错误的是图____(选填“甲”“乙”或“丙”),请指出错误之处______________________;
(3)更正错误操作后,测力计的示数变成F4,请你帮小鹏推导出白酒密度的表达式ρ酒=________。(用字母符号表示,水的密度为ρ水)
3.8
丙
铁块没有浸没在白酒中
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7.(2022·长沙一模)如图是“利用杠杆测量固体密度”的实验。(ρ水=1.0×103 kg/m3)
(1)如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向____调节;
右
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(2)在溢水杯中装满水,如图乙所示,将石块缓慢浸没在水中,让溢出的水流入小桶A中,此时小桶A