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专题训练八 利用浮力测密度
物理 八年级下册 人教版
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2
零刻度线
F1-F2
3
4
(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
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(1)用天平测出鹅卵石的质量为m石。
(2)在烧杯中装适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1。
(3)接着用细线系住鹅卵石,让鹅卵石浸没在水中,细线和鹅卵石都没有与烧杯接触,天平重新平衡时,测出此时的总质量为m2。
(4)则鹅卵石密度的表达式为ρ石=_________________________(水的密度为ρ水)。
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①如图甲、乙所示,把适量待测液体和水分别倒入两容器中并置于两电子秤上,再将两电子秤示数清零(按电子秤的清零键后,示数显示为零);
②将系好细线的小物块(不吸收液体)缓慢浸没到待测液体中保持静止(未触底),液体未溢出,如图丙所示,记下电子秤的示数m1;
③将小物块取出,擦干后再缓慢浸没到水中保持静止(未触底),水未溢出,如图丁所示,记下电子秤的示数m2;
④则该液体密度的表达式:ρ=_______________(已知水的密度为ρ水)。
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ρ水(V2-V1)
V=V3-V1
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3.2
不变
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平衡
ρ水ga2(a-L1)
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(1)将密度计放入装满水的溢水杯中(如图所示),待密度计静止,用量筒测量溢出水的体积V1。
(2)取出密度计,将密度计放入装满浓盐水的溢水杯中,待密度计静止,用量筒测量溢出浓盐水的体积V2。
(3)算出浓盐水的密度ρ浓盐水=____________(用字母表示,水的密度用ρ水表示)。
(4)密度计从水中取出后未擦干直接放入浓盐水中,会导致测量结果偏____。
小
类型一 称重法测密度
如图所示,小华用弹簧测力计、量筒、小石块和细线,测量某种液体的密度。实验步骤如下:
A.将小石块用细线悬吊在弹簧测力计下,记下测力计示数F1。
B.读出量筒中待测液体的体积V1。
C.将小石块浸没在待测液体中,记下弹簧测力计示数
F2和量筒中液面对应的刻度V2。
(1)使用弹簧测力计前,应检查指针是否指在 ____________。
(2)小石块浸没在待测液体中时,排开液体的重力为G= ___________。
(3)待测液体的密度可表示为ρ液= ____________ (用字母表示)。
(4)小华还算出了小石块的密度,其表达式为ρ石=____________(用字母表示)。
eq \f(F1-F2,(V2-V1)g)
eq \f(F1,(V2-V1)g)
2.(随州中考)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。
eq \f(F1-F3,F1-F2) ·ρ水
类型二 利用阿基米德原理测密度
3.在测量某鹅卵石密度的实验中,经过思考后,小华认为不用量筒也可测出鹅卵石的密度,步骤及图示如下:
eq \f(m石ρ水,m2-m1)
4.(北部湾中考节选)小华为了测量未知液体的密度,设计了如下实验方案:
eq \f(m1,m2) ρ水
类型三 根据物体的浮沉条件测密度
5.现有一形状不规则的木块,小明同学用如图甲、乙、丙所示的方法测出了木块的密度,实验步骤如下:
(1)向容器内倒入适量的水,水的体积记作V1。
(2)将木块轻轻放入容器中,液面上升至V2。
(3)用细针将木块按压,使木块浸没于水中,液面上升至V3。
请写出下列物理量的表达式:木块的质量m=___________,木块的体积____________ ,木块的密度ρ = _____________ (用字母表示)。
eq \f(V2-V1,V3-V1) ρ水
6.小晨设计了一个实验,用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空桶、溢水烧杯、量筒和水。实验步骤如下:
①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中,如图甲;
②将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为20 mL,如图乙;
③将烧杯中20 mL水倒掉,从水中取出金属块,如图丙;
④将金属块放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为44 mL,如图丁。
请回答下列问题:
(1)被测金属块的密度是 ______ g/cm3。
(2)在实验步骤③和④中,将沾有水的金属块放入小空筒,测出的金属块密度将 ________ (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
7.小明利用如图甲、乙、丙所示的器材测量盐水的密度:正方体小木块(边长为a)、大烧杯2个、足量的水(已知水的密度为ρ水)。
(1)在烧杯中加入适量的水,如图乙所示,将小木块放入水中,木块漂浮,处于 ______ (选填“平衡”或“非平衡”)状态,此时木块顶端距离水面的高度为L1。
(2)如图丙所示,将木块从水中取出后,放入相同体积的盐水中,木块顶端距离盐水水面的高度为L2。
(3)木块在水中受到的浮力为_______________,盐水的密度为ρ盐水=_____________(用字母表示)。
(4)小明通过实验分析得出木块的密度的表达式为ρ木=____________ (用字母表示)。
eq \f(ρ水(a-L1),a-L2)
eq \f(ρ水(a-L1),a)
类型四 利用密度计测密度
8.大威学习浮力知识后利用自制简易密度计、溢水杯和小量筒设计实验,测量浓盐水的密度。
eq \f(V1,V2) ρ水
$$