内容正文:
八年级·物理· 人教版·下册
核心专题 利用浮力测量物质的密度
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教学目标
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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用细线系住石块,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将测力计悬挂的石块浸没在海水中(不接触杯底且海水不溢出),石块静止时,记录水面刻度值为V,测力计示数为F2。
1.利用称重法测量固体和液体密度
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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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(1)用细线系住石块,悬挂在测力计下,记录测力计示数为F1,此时G=F1,由此可求得鹅卵石的质量;量杯两次水面刻度值之差为石块的体积;根据ρ= 可求得鹅卵石的密度。(2)根据弹簧测力计两次示数可计算浮力F浮, 因为V排=V石,所以根据F浮=ρ海水gV排公式变形可求得海水的密度。
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1.某物理兴趣小组探究在不使用天平、量筒的情况下测量合金块和液体密度的方法,并进行了以下实验:
第一步:如图甲所示,用弹簧测力计测量合金块所受的重力,其示数为4 N;
第二步:如图乙所示,将该合金块浸没在水中,静止时弹簧测力计示数为3 N;
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第三步:将该合金块从水中取出并擦干,再浸没到如图丙所示的某待测液体中,静止时弹簧测力计示数如图丁所示。
根据以上实验,请回答下列问题:
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(1)使用弹簧测力计测量前,应观察它的指针是否 ,若没有,则进行调整;
(2)该合金块浸没在水中时受到的浮力为 N;
(3)该合金块的密度为 kg/m3;
(4)图丁中弹簧测力计读数是 N,待测液体的密度是 kg/m3。
指在零刻度上
1
4×103
3.4
0.6×103
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为了测出普通玻璃的密度,小明同学利用一个普通玻璃制成的小瓶、一个量筒和适量的水,做了如下操作:
①在量筒内倒入50 mL的水;
②让小瓶瓶口朝上漂浮在量筒内的水面上(如图甲所示),此时水面与80 mL刻度线相平;
③让小瓶瓶口朝上浸没在水中(如图乙所示),这时水面与60 mL刻度线相平。
2.利用漂浮和悬浮条件求固体密度
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根据以上测出的数据求:制造小瓶的玻璃的密度为 kg/m3。
3×103
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由步骤①和②的两次读数之差得出玻璃瓶漂浮时排开水的体积,进而求出玻璃瓶受到的浮力;根据漂浮条件G物=F浮,求玻璃瓶重,再利用G=mg的变形公式求玻璃瓶的质量;由步骤③可得玻璃瓶的体积,再利用密度公式ρ= 求玻璃的密度。
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2.一重为3 N的实心物体悬浮在水中,物体的密度为 kg/m3。(水的密度为1×103 kg/m3)
1×103
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同一密度计先后放在密度为ρ甲、ρ乙的液体中,静止时所处位置如图所示,密度计在两种液体中所受浮力分别为F甲浮、F乙浮。下列选项正确的是 ( )
A.ρ甲>ρ乙
B.ρ甲<ρ乙
C.F甲浮<F乙浮
D.F甲浮>F乙浮
B
3.根据密度计比较物体密度大小
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由漂浮条件可知同一支密度计在不同液体中的浮力大小关系,再根据公式F浮=ρ液gV排分析液体密度大小关系。
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3.利用塑料笔芯自制密度计,同款的新笔芯和用了一半油墨的旧笔芯应该选用 。将所选笔芯放入水中,它能 漂浮在水中,在笔芯上标出水面的位置A;将笔芯放入酒精中,仍可漂浮,标出液面的位置B,如图所示。该笔芯漂浮在水中和酒精中时受到的浮力大小 。已知水的密度ρ1=1.0 g/cm3,酒精的密度ρ2=0.8 g/cm3,若笔芯漂浮在密度为ρ3=0.9 g/cm3的液体中,则液面对应的位置可能是 (选填“C”或“D”)。
旧笔芯
竖直
相等
D
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