内容正文:
专题特训 利用浮力知识测密度
类型一 利用弹簧测力计测密度
1. 某同学到海边游玩时捡到一块鹅卵石,他利用身边的细线、弹簧测力
计、量杯进行了下列操作:
① 用细线系住鹅卵石,悬挂在测力计下,记录测力计示数为F1。
② 量杯中装入海水,记录此时水面刻度为Va。
③ 将测力计悬挂的鹅卵石浸没在海水中(不接触杯底且海水不溢
出),水面静止时,记录水面刻度值为V,测力计示数为F2。
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请回答下列问题(已知重力与物体质量的比值为g)。
(1) 鹅卵石的质量为 ,鹅卵石的密度为 。
(2) 海水的密度为 。
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2. (2023·随州)实验课上,老师和同学们测量盐水的密度,他们用弹
簧测力计、烧杯、水(密度用ρ水表示)、金属块A、盐水以及不吸水的
细线等器材完成了图中实验。
(第2题)
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(1) 要测量金属块A浸没在水中的浮力,合理的测量顺序是
(选填“①→②”或“②→①”)。
(2) 计算金属块A浸没在水中的浮力F= N。
(3) 完成图中各项实验后分析可知:金属块A的浮力大小与
(选填“液体密度”或“金属密度”)有关。
(4) 请推导出盐水的密度表达式ρ盐水= (用F1、F2、F3、ρ
水表示)。
①→
②
1.3
液体密
度
ρ水
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3. 张磊同学在河边捡到一精美小石块,他想知道小石块的密度,于是从
学校借来烧杯、弹簧测力计、细线,再借助水(密度为ρ水),就巧妙地
测出了小石块的密度,请你写出用这些器材测量小石块密度的实验步
骤,并得出和实验方案相一致的密度的表达式。(物理量用字母表示)
解:实验步骤:
① 用细线拴住小石块,用弹簧测力计测量小石块的重力G;
② 将小石块浸没在水中,用弹簧测力计测出细线对小石块的拉力F。小
石块的质量m=,小石块受到的浮力F浮=G-F,小石块的体积V=V排
==,小石块的密度ρ===ρ水
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类型二 利用量筒测密度
4. (2022·天津)小芳发现家中的一串珍珠项链能沉在水底,乐于探索
的她想测量这串项链的密度。受到“曹冲称象”故事的启发,她利用如
图所示的器材和足量的水(含取水工具,水的密度为ρ水)进行实验,实
验步骤如下:
(第4题)
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① 在量筒中装入适量的水,记下体积V1。
② 将项链浸没在量筒的水中,记下体积V2。
……
请你帮小芳完成实验。要求:
(1) 写出步骤②之后的实验步骤和需要测量的物理量:
。
③ 往大水槽
中加入适量的水,使装有项链的小桶漂浮在大水槽的水面上,并记下水
面在小桶上的位置。④ 取出项链,往小桶中加水使小桶外水面到达所
记位置,用量筒测出小桶中水的体积V3
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(2) 写出珍珠项链密度的表达式(用已知量和测量量表示):
。
ρ项链
=
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类型三 利用天平测密度
5. (2022·北京东城校级期中)小京利用天平、细线、烧杯和适量的水
测量一个小石块的密度,小京在测出小石块的质量m1后,又继