升阶训练专题5 利用浮力测密度-【优+学案】2024-2025学年新教材八年级下册物理课时通(沪科版2024)

力增加了0,8N,由于物块上表面和物块下7.解：(1)由题意得，圆柱体的重力为100N,由 表面变化的深度相同，所以物块上表面受到 G=mg得，圆柱体的质量 水的压力也增加了O.8N,故D正确.故 选D. G_100N=10kg. g 10 N/kg 4.3×1031.1×103解析：用弹簧测力计将 (2)由图丙得，圆柱体的高度为0.2m,圆柱 一个重3N的物体放入溢水杯中，当物体完 体的体积为V=0.01m×0.2m= 全浸没时，弹簧测力计的示数为2N,则物体 受到的浮力F=G-F=3N-2N=1N, 0.002m,圆柱体的密度P=? 物体排开水的体积V= F将 10 kg P&g 0.002m3 =5×103kg/m. IN =1×104m3,物体 (3)圆柱体浸没在水中，排开水的体积为 1×103kgm2×10N/kg V#=V=0.002m3, 的体积等于物体排开水的体积，则物体的密 圆柱体受到的浮力为F=P饿V排g=1.0× 3N 度p%-VaV4g1×103mX10yke为 103kg/m3×0.002m3×10N/kg=20N, 圆柱体对容器底的压力F=G一F序= 3×103kg‘m3.将装满水的薄壁溢水杯放在 100N-20N=80N, 电子秤上，此时电子秤的示数是3.3kg,当物 此时圆柱体对杯底的压强p= F 体完全浸没时，物体受到的浮力等于物体排 s 开水所受的重力，由于电子秤不能称量溢水 80N =8000Pa. 杯排开的水的质量，所以电子秤的示数不变， 0.01m 仍是3.3kg.则溢水杯对电子秤的压强p= 升阶训练专题五利用浮力测密度 F Gmg3.3 kgx10 N/kg-1.1x S-S 1.(1)左中央181.4(2)上1.44.5 300×10-4m (3)小欣弹簧测力计的分度值太大 103Pa. 2.(1)零刻度线上(2)丙、乙、甲 5.1200500 F2-F 6.解：(1)木块的体积 (3)F:-F1(4) g(V.-V2) V=(10cm)3=1000cm3=0.001m3, 木块处于漂浮状态， 【拓展】 浮力F浮=G木P水V#g=P木gV, g(V1-V2) 、V-Vi V#。 (1-i)v 1 3.(3)粉笔浸没(4)7，-V:0 P木=VP=V一P水=P水= 4.(1)如图所示. (2)沙粒(3)变大 5h2 1.0×103kg/m3=0.25×103kg/m3 5h2-h1 ·P水 此时木块受到的浮力 F#=PkV#g=1.0×103kg/m3×(1 4）×0.001m3×10N/kg=2.5N. (2)木块的重力G本=F浮=2.5N, 当把木块刚好全部压入水中时，木块所受浮 5.(1)左(2)201.1(3)①108③1.08 力F浮'=P水V#'g=1.0×103kg/m3X实践调研我国造船与航海方面的成就 10N/kg×0.001m3=10N, (1)水密隔舱将飞艇中的气室隔离成多个气 手对木块的压力F=F′一G本=10N一 室（答案不唯一） 2.5N=7.5N. (2)解：根据材料知道，福船的船身不是长方体， (3)木块从图甲位置到图乙位置，容器中水增 不能使用长方体体积公式计算，可以根据船身 加的深度 及各类物质的总质量估算排水量：根据材料还 Ah=Ap 200Pa 知道，帆装、给养、武器、人员、货物等及船自身 P水8 1.0×103kg/m3×10N/kg 质量总共可达1170t.因为船漂浮，所以F浮 0.02m=2cm, G船8=m船总g,根据阿基米德原理可知，FH三 这时容器中水的深度h=20cm十2cm= G排=m排g.综合两式可知m棒g=m物g,所 22cm. 以m排=m物=1170t, 10 核心素养·科学探究 B已知密度计在：液体中，有日的体积浸入 1.(1)41.5150 (2)FA(3)水对物体A有阻力作用 液体，浸入体积为5×10m3,则p,gV梅= 2.(1)1.2如图所示 G=mg,则m=pV#=2×103kgm3×5× (2)人浸入水中的体积变大 10-6m3=0.01kg,故B错误.C.密度计分别 (3)300 放入a、b、c三种液体中时，均漂浮在液体中， (4)将物体完全浸没在装有盐水的溢水杯中， 故密度计受到的浮力都等于重力，故密度计 观察弹簧测力计的示数，与D图比较 在三种液体中所受浮力相等，故C错误.D. ↑f/N 密度计在b液体中的浸入体积为V6= F年=G=mg=m= 0.01kg =1× Pog Pag pog pu 1X103 kg/m3 10-5m3,故D错误.故选A. 0246810m 5.B 3.(1)1.4(2)①④等于(3)BD(4)遵从 6.D解析：由图乙知，当注水高度为16cm 4.【证据】①4【解释】(1)2(2)无关 时，圆柱体恰好漂浮，此时圆柱体浸入水中的 【交流】(1)控制变量法(2)不变深度 深度为16cm,露出水面的高度h=h题拉体一 (3)能 h,=20cm-16cm=4cm,故A错误.圆柱 5.(1)②右31.450(2)P*Sh-m 体漂浮时，所受的浮力等于自身重力，此时圆 V 柱体排开水的体积V排=S噶越华h,= (3)往容器中加足够多的水（或减小待测液体 50cm2×16cm=800cm3=8×10-4m3,圆 体积V。并重新标刻度) 柱体的重力G=F浮=P水V梅g=1.0X 本章总结 103kg/m×8×10-m3×10N/kg=8N,圆 1.D2.B 柱你的质量m=G=8N=0.8kg,圆柱 3.A解析：人体密度跟水的密度差不多，因此 g 10 N/kg 小明在水中悬浮，浮力等于重力G=mg= 体的体积V=S露柱体h国：华=50cm× 40kg×10Nkg=400N,排开水的体积等于 20cm=1000cm3=0.001m3,圆柱体的密 小明的体积V=F座=G 度p是8品=08X10km,故B P水gP水g 错误.由A可知，圆柱体漂浮时，圆柱体浸入 400N =4×10-2m3= 水中的深度为16cm,即圆柱体底部所处的 1.0×103kgm3×10N/kg 深度为16cm,当停止注水时，圆柱体底部所 40dm3.当小明带着游泳圈在池中漂浮时，浮 力仍等于他的重力，排开水的总体积仍为 处的深度不变，仍为16cm=0.16m,则水对 圆柱体底部的压强p=P*gh:=1.0X 40dm,小明浸入水中的体积为其体积的， 3 103kg/m3×10Nkg×0.16m=1600Pa, 即30dm3,则游泳圈排开水体积为10dm3. 故C错误，水的深度为25cm时，水及圆柱体 故选A. 浸入水中部分的总体积V*=Sh:= 4.A解析：A.将密度计分别放入a、b,c三种 200cm2×25cm=5000cm3=5× 液体中时，均漂浮在液体中，故密度计受到的 108m3,停止注水时，水的真正体积V1= 浮力等于下表面受到的压力，漂浮状态时密 V*-V#=5×10-3m3-8×10-4m3= 度计受到的浮力都等于重力，设密度计下表 4.2X10-3m3,水的总质量m*=P水V1= 面积为S,即F浮=G=P液ghS,故密度计浸 1.0×103kg/m3×4.2×103m3=4.2kg 人流体的深度为6。S由表格可知山 4200g,故D正确.故选D. 7.2.010000.5解析：由图乙可知，当 液体密度为a液体密度的2倍，c液体密度 h=0时，弹簧测力计示数为2N,此时圆柱体 为b液体密度的2倍，故密度计浸入a液体 处于空气中，根据二力平衡条件可知， 的深度是浸入b液体深度的2倍，密度计浸 G=F是=2N.由图乙知，当物体下降高度为 入b液体的深度是浸入c液体深度的2停， 10cm时，下表面接触水面，下降高度为 故三条刻线的间隔距离不相等，故A正确. 20cm时，圆柱体刚好浸没水中，此时圆柱体 2升阶训练专题五 利用浮力测密度(答案P11) 通专题 和量简中回液面对应的刻度V。; 如图乙所示,在量简中装入适量的待测液体, 第1阶 利用浮力测密度--称重法 读出量简中待测液体的体积V。; 1.(2024·重庆中考)“混放是垃圾,分类是资 如图丙所示,将小金属块用细线悬吊在弹策测 源”,垃圾分类收集逐渐成为市民的好习惯,小 力计下,记下弹赞测力计的示数F。 吴同学在家里收集到一个废旧水龙头,同学们 )1三 想通过测量密度知道它是由什么材料制成的 #1。# 1005020 ^K 1_ 寻- 甲 乙 乙 甲 (1)小吴将天平放在水平桌面上,游码移到零 丙 刻度线处,发现天平的左盘较高,应将平衡蝶 (1)使用弹策测力计前,应检查指针是否 母向 调节,直至指针对准分度盘的 指在 刻度线,将水龙头放在天平左盘,向 (2)为了较准确地测量液体的密度,图中合理 右盘加减磕码并移动游码,天平平衡时如图甲 的操作顺序应为 所示,测得水龙头的质量为 g;然后用 (3)小金属块浸没在待测液体中时,受到的浮 力为 溢水杯、水、小烧杯、细线和天平测出水龙头的 (用已知量和测量量的符号表示) 体积并算出密度 (4)待测液体的密度可表示为p二 (2)小欣提出用弹测力计测量密度更方便 .(用已知量和测量量的符号表示) 她先用弹策测力计测出水龙头的重力;然后将 【拓展】小明还算出了小金属块的密度,其表达 水龙头浸没在水中静止,发现弹策测力计的示 式为一 (用已知量和测量量 数减小了2小格,这是因为水龙头受到竖直向 的符号表示) 的浮力,此时弹策测力计的示数如图 第2阶 利用浮力测密度-一漂一沉法 乙所示,为 N;小欣计算出水龙头的 3.在学完密度知识后,小强想测量某种果汗的 密度是 g/cm3. 密度, (3)同学们对实验进行交流评估,认为 同学测得的密度误差较大,主要原因是 2.如图所示,为测量某种液体的密度,小明用弹 测力计、量简、小金属块和细线进行了如下 操作:(重力常量取g) 小强利用已知密度的粉笔和量简测出了果汗 如图甲所示,将小金属块完全浸没在待测液体 的密度,请你根据他的实验步骤及测量数据写 中(不接触量筒),记下弹策测力计的示数F 出果汗密度的表达式 (1)如图甲所示,在量简中倒入适量果汗,读出 5.(2024·吉林中考)小明同学在学校复习了“测 液面对应的示数为V. 量盐水的密度”实验,步骤如下; (2)如图乙所示,将一根粉笔用保鲜膜包好,放 1mL 入量简中,粉笔漂浮,读出液面对应的示数 20g10g 为V. #{ 0 (3)如图丙所示,利用细长针压粉笔,使 ,读出液面对应的示数为V。 甲 (4)果汗密度的表达式为p汗= (1)将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端 (用字母表示,已知). 零刻度线处,发现指针指在分度盘中线的右侧 向 第3阶 利用浮力测密度--双漂法 调节平衡骤母,使天平横梁平衡 (2)先用调好的天平测出烧杯和盐水的总质量 4.物理实践小组设计了一个测量固体密度的方 为53.8g.然后将烧杯中部分盐水倒入空量筒 案(仅用于不吸水、不溶于水的固体).将适量 中,如图甲,则倒出盐水的体积为 cm. 的配重颗粒装人粗细均匀的薄壁圆简中并封 再用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量,当天 闭简口,将圆简放入盛有适量水的薄壁大容器 平横梁平衡时,放在右盘中的法码和游码的位 中,大容器的横截面积是圆筒的横截面积的5 置如图乙,则盐水的密度为 g/cm. 倍,圆简静止后用记号笔在圆简对应水面位置 (3)小明同学回家后经过思考,发现利用家中现 标记“O”,在大容器的水面位置标出初始水位 有器材也能测出盐水的密度,已知空柱形容器 线,如图甲所示. 外部底面积为10cm{},水的密度为pk=1.0× 初始 水位线 10{*}kg/m,g取10N/kg.步骤如下; ①将金属片固定在空柱形容器底部,测出金属 片和杜形容器总质量为108g.将它们放入水 甲 1 中,稳定后处于竖直漂浮状态,如图丙所示,则 (1)请在图丙中画出圆简受到的重力的示意 此时金属片和柱形容器排开水的总体积为 图。(图中的O点为圆简的重心) cm.测出此时柱形容器露出水面的 (2)为使圆简静止后竖直漂浮在水面,在沙粒、 高度为5cm. 泡沫粒中应选择 作为圆筒的配重 颗粒. (3)将待测金属块用细线挂在圆筒下方,放入 1,起 水中静止后(细线的质量、体积忽略不计,金属 块始终不触底)如图乙所示,与图甲相比圆简 ②将金属片和杜形容器从水中取出并擦干,再 所受的浮力 (选填“变大”“不变”或 将它们放入在家配制的盐水中,稳定后处于竖 “变小”).分别测出圆简静止后水面到“O”点 直漂浮状态,如图丁所示,测出此时柱形容器 和到初始水位线的距离h,和h。,则该金属块 露出液面的高度为5.8cm. 的密度表达式为p二 (用、h: ③根据以上信息,可以求出在家配制盐水的密 度为 和p表示). g/cm.