专题8 浮力应用：测量物体的密度——2024年中考物理二轮专项复习核心考点讲解与必刷题型汇编

专题8 浮力应用：测量物体的密度 知识点一 物体沉浮的条件 1.液体中常见的三种浮沉现象 （1）物体上浮，最终漂浮在液面上； （2）物体悬浮，可以静止在液体中的任何位置； （3）物体下沉，最终沉入底部。 2.物体的沉浮条件 （1）物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的大小关系 状态 物体浸没在液体中 物体部分浸在液体中 上浮 悬浮 下沉 漂浮 条件 F浮>G F浮=G F浮<G F浮=G 示意图 3.实心物体的沉浮条件分析汇总 上浮 漂浮 悬浮 下沉 沉底 运动状态 向上运动 静止在液面上 静止在液体内任意深度处 向下运动 静止在容器的底部 条件 F浮>G物 F浮=G物 F浮=G物 F浮<G物 F浮+F支=G物 ρ液与ρ物的关系 ρ液>ρ物 ρ液>ρ物 ρ液=ρ物 ρ液<ρ物 ρ液<ρ物 V排与V物的关系 V排=V物（露出水面前） V排<V物 V排=V物 V排=V物 V排=V物 示意图 知识点二 浮力的应用：测固体的密度 [方法一] 请利用弹簧测力计、水、烧杯测出一块小石头(ρ物>ρ水)的密度。 ① 实验原理 F浮=G－F拉 (称重法) ② 步骤 a 用弹簧测力计先测出小石块在空气中的重力记为G石； b 用弹簧测力计悬吊着小石块，使之浸没在水杯中。并记下此时弹簧测力计的示数为F拉； c 由F浮＋F拉=G可求得小石块浸没在水中受到的浮力为F浮=G石－F拉； d 由F浮=ρ液gV排和G=mg=ρ物gV物及V物=V排得。 [方法二] 利用量筒、水、细针测出不沉于水的蜡块(ρ物<ρ水)密度。 ① 实验原理 F浮＝G(漂浮法) ② 步骤 a 先往量筒中倒入适量的水，记下水的体积为V0； b 然后往量筒中放入小蜡块，待小蜡块静止后，记下水面现在所对应的刻度为V1，即蜡块漂浮时V排=V1－V0； c 用细针将蜡块全部按入水中，记下现在水面刻度为V2，此时蜡块的体积为V蜡=V2－V0； d 利用漂浮条件F浮=G，即ρ水gV排=ρ蜡gV蜡得出。 知识点三 浮力的应用：测液体的密度 [方法一] 原理 F浮=G－F拉和F浮=ρ液gV排。(称重法) 器材 弹簧测力计、烧杯、适量的水、适量的待测液体和一个密度大于水和液体的物体。 过程 用上述器材分别测出物体在水中和待测液体中的浮力,则有 即:。 [方法二] 原理 F浮=G物(漂浮法) 器材 量筒、水和待测液体、一个密度比水和待测液体小的物体。 过程 用上述器材分别测出物体在水中和待测液体中的V排即可,即:由G物＝F浮水和G物=F浮液可知ρ水gV排水＝ρ液gV排液，也即。 1. （2023•吉林）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，用密封透明的瓶子（质量和厚度不计，装有适量酸奶）替代原实验中的物体，如甲图。 （1）将瓶子浸没在水中，如乙图，此时瓶子受到的浮力为 N。 （2）继续向上提升弹簧测力计，当酸奶液面与水面相平时，弹簧测力计的示数如丙图。由以上数据可以得出：在液体密度一定时，浮力大小与 有关。 （3）通过这个实验还可以计算出酸奶的密度ρ＝ kg/m3。 2. （2023•黑龙江）如图所示是物理兴趣小组探究“影响浮力大小的因素”的实验，根据他的实验探究数据，请你回答下列问题：（ρ水＝1.0×103kg/m3） （1）由图可知物体浸没在水中受到的浮力F浮＝ N； （2）由图ACD可知，浮力大小与物体浸没深度 （选填“无关”或“有关”）； （3）分析此实验可得出：物体受到的浮力大小与 和 有关； （4）经进一步计算可知物体体积V＝ m3，物体的密度ρ＝ kg/m3。 3. （2022•达州）某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块（不吸水）、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。 （1）如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤，最科学合理的实验顺序是 。 （2）根据图中的实验数据可求出石块的密度为 kg/m3（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）。 （3）兴趣小组的同学换用不同的物体（不吸液体）或液体按科学合理的顺序进行了多次实验，由实验数据得出F浮 G排（选填“＞”“＜”或“＝”），从而验证了阿基米德原理的正确性。 （4）图丁步骤中，小石块逐渐浸入液体过程