内容正文:
八年级·物理· 沪科版·下册
第九章 浮力
核心专题三 利用浮力知识测密度
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1.归纳常见的利用浮力知识测密度的类型,总结有关利用浮力知识测密度的分析技巧。
2.养成及时归类、总结的学习习惯。
3.灵活运用力的平衡、浮力的知识进行简单的计算。
◎重点:概述利用密度知识测密度的解题方法。
素养目标
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1.利用称重法测密度
小华同学在学习阿基米德原理后,发现用弹簧测力计也能测量金属块的密度,于是和同学一起按以下操作进行实验:(g取10 N/kg)
(1)先用弹簧测力计挂着金属块静止在空中如图甲所示,弹簧测力计的示数为 N。
3.6
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(2)然后将金属块缓慢地浸没在水中,示数如图乙所示,则金属块所受的浮力为 N,可求出金属块的体积为 m3。
(3)通过计算,金属块的密度为 kg/m3。
(4)实验中让金属块在水中的深度继续下降,不接触杯底,金属块受到的浮力将如何变化? 。
0.8
8×10-5
4.5×103
不变
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称重法测浮力:F浮=G-F;阿基米德原理求体积:F浮=
ρ液gV排,由于浸没在水中,故V物=V排。
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1.如图所示,这是探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验操作,请你回答下列问题。(g取10 N/kg)
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(1)分析图①②③,说明浮力的大小与排开液体的 有关。
(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中深度的关系,可选用
图进行操作。
(3)物体A浸没在水中时,受到的浮力是 N,物体A的体积是
m3。
(4)用图中实验数据计算出盐水的密度是 kg/m3。
(5)该实验主要运用的科学探究方法是 。
体积
①③④
2
2×10-4
1.1×103
控制变量法
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2.利用平衡法测密度
某课外兴趣小组在综合实践活动中研究了简易密度计的制作。他们取一根饮料吸管,将一些铜丝从吸管的下端塞入作为配重,并用石蜡将吸管的下端封起来,使其能竖直漂浮在液体中。
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(1)将吸管竖直漂浮在密度为1.0×103 kg/m3的水中,在吸管上水面到达的位置标出密度刻度,测出吸管浸入水中的深度为8cm。若吸管竖直漂浮在某种液体中,测出吸管浸入液体中的深度为10 cm,则此种液体的密度为 kg/m3。若吸管竖直漂浮在密度为1.6×103 kg/m3的盐水中,则吸管浸入盐水中的深度为 cm。
0.8×103
5
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(2)根据以上的数据,将上端刻度与下端刻度进行比较,得到刻度线的两个特点:上端刻度小、下端刻度大和
。
(3)要使密度计上两条刻度线之间的距离大一些,以使测量结果更精确,可适当 (选填“增大”或“减小”)配重。
上端刻度疏、下端刻度密
增大
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根据密度计漂浮时浮力等于重力列出关系式即可求出液体的密度,根据密度计在水中漂浮时受到的浮力等于在盐水中受到的浮力,可求得吸管浸入盐水中的深度。
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2.小欧将质量为55 g、体积为50 cm3的鸡蛋,放入盛清水的烧杯中,鸡蛋下沉。当向烧杯中加盐并搅拌,直至鸡蛋悬浮在盐水中(如图)。g取10 N/kg。求:
(1)鸡蛋浸没在清水中受到的浮力。
(2)鸡蛋悬浮在盐水中受到的浮力。
(3)鸡蛋悬浮时盐水的密度。
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3.利用浮沉条件测密度
小刚想利用量筒、小筒和水,测量一小块铁矿石的密度。请你将小刚的实验步骤补充完整:
(1)在量筒中倒入适量的水,将小筒放入量筒中,使其漂浮在水面上,如图甲所示,读出量筒中水面的刻度值V1,并记录。
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(2)将待测矿石放入小筒中,使小筒仍漂浮在水面上,如图乙所示,读出量筒中水面的刻度值V2,并记录。
(3) ,读出量筒中水面的刻度值V3,并记录。
(4)根据已知量和测量量,导出计算铁矿石密度的公式
ρ= 。
将矿石从小筒中取出放入量筒的水中并浸没
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