内容正文:
(2)测量结果总是偏小,其主要原因是筒内空气没有完全
体流速大.(1)如图(b)所示,①②③三条图线分别对应粗
排尽,另外注射器最前端的小孔中还残余了部分空气,注
细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况,由图像
射器的活塞除了受到弹簧测力计给它的水平向左的拉力
可知:平稳流动的气体,流速大处压强小.图线③中压强
和大气给它的水平向右的压力之外,筒内的残余空气还
相对较大,所以它应该是最粗的管子,因此反映的是装置
会给活塞一个向左的推力,活塞在这三个力的作用下处
中C塑料管的气体压强随时间变化的情况.(2)当将抽气
于平衡,就会使测得的弹簧测力计的拉力偏小,测得的大
的吹风机调换挡位后,图像中①②③三条图线出现了下
气压力偏小,(也可以认为注射器小孔中有残余气体,残
移,即压强都变小了,流速越大、压强越小,由此可以判断
余气体对活塞产生的力会和外部大气压力抵消一部分,
三节管中气体的流速增大.(3)飞机机翼的形状是上表面
这样使得弹簧测力计受到的拉力减小)在受力面积不变
弯曲,下表面较平直.当飞机前进时,机翼上、下方气体流
的情况下,测得的大气压强会偏小.(3)在活塞周围涂抹
速不同,机翼上、下表面就存在着压强差,也就存在压力
润滑油,一方面在压力一定时,通过减小筒壁与活塞的粗
差,这就是飞机的升力,
糙程度来减小摩擦,另一方面使活塞与针筒壁间用润滑
专题6结合浮力测密度
油封住了,增强装置的气密性,所以这样做有两个好处:
[学习领航]
一是减小摩擦,二是增强密封性.(4)若在实验过程中,小
例1(2)用弹簧测力计悬挂着物块,将其完全浸没在盛有水
华忘记了用橡皮帽封住注射器的小孔,这时活塞两端都与
的烧杯内(不接触烧杯底和烧杯壁)(3)G。F数P水
Go
外界大气相通,所以活塞两端受到的外界大气压力相等,
直接水平向右慢慢拉动注射器筒,活塞与注射器内壁间存
例2(3)用细线悬挂着物块,将其完全浸没在盛有水的烧杯
在摩擦力,注射器在拉力F和摩擦力的作用下平衡,所以
内(不接触烧杯底和烧杯壁)
m
弹簧测力计的示数就是活塞所受到的摩擦力.
m2一m1P水
6.C[解析](1)根据图像给出的数据求出甲、乙两物质
、V
h-△h1
例3(5)P*例4(④p-方-,P*
的密度之比,由图可知,当甲的体积为1cm3时,质量为
[学习实践]
8g,所以甲的密度为8g/cm3;当乙的体积为4cm3时,
1.21.20~2×103kg/m3[解析]由图甲可知,物体
质量为4g,所以乙的密度为1g/cm3;所以p甲·pz=
所受的重力为4N,由图乙可知,物体浸没在水中时弹簧
8:1,两正方体A,B的质量相同,根据V=得出A,B
测力计对它的拉力为2N,因此物体浸没在水中时所受的
0
的体积之比VA:VB=1:8,从而得出边长(或高)之比
浮力为:F浮=G一F=4N一2N=2N;物体浸没在未知
hA:hg=1:2,因为对形状规则、质地均匀的柱状固体,
液体中时弹簧测力计对它的拉力为1.6N,因此可知物
放在水平地面上只受重力和支持力而静止时,对水平地
体浸没在未知液体中所受的浮力为:F¥=G一F'=4N
面的压强可以用力=Pgh进行比较或计算(在填空或选择
1.6N=2.4N,根据阿基米德原理可得F浮=P液gV排,
题里面可以直接用),所以两正方体对水平地面的压强之
又因为物体排开水的体积与排开未知液体的体积相等,
比为pA:pB=(p甲ghA):(pi gha)=(8X1):(1X
可得:V排水=
F强一F至,代人数据:
2)=4:1.
P水8P液g1
2N
2.4N
7.B[解析]据图可知,浴缸的形状是上宽下窄,所以在
1×10kg/mX10N/kgP饿X10N/kg解得:P饿=
向浴缸中倒水时,由于相同时间倒入水的质量相同,水
1.2×103kg/m3=1.2g/cm3;当弹簧测力计的示数为
在浴缸中高度的增加越来越慢,浴缸底部受到水的压强
F小=0N时,物体浸没在液体中受到的最大浮力,F浮大
大小与水的密度和水的深度有关,水的密度不变,所以
=G-F小=4N-0N=4N,V排=V排水=2×10-4m3,根
容器底部所受液体压强的增加量也会越来越慢,故B是
据公式F浮=P液gV排得,待测液体的最大密度:P液大=
正确的.
4N
8.大(1)小C(2)增大(3)压强(力)差[解析]在
Vg2X104m'X10N/kg=2×103kg/m3=
图()的装置中,当用吹风机抽气时,在同一时间内,通过
2g/cm3;当物块还没有浸入液体中时,弹簧测力计的示
每个管子的气体总量相同,管子越细,横截面积越小,气
数为F示=G=4N,此时所测液体的密度:P液小=
体的流动速度会越快,所以细管内气体流速比粗管内气
0g/cm3;所以此密度计的测量范围是0~2g/cm3.
2.(1)0(2)0.6(3)1.2×103(4)用弹簧测力计提着装
图乙可知将矿石放在烧杯中,排开水的体积变化△V排=
有适量水的塑料袋浸没在白酒中[解析](1)使用弹簧
3S(H2一H1),矿石的重力G=△F浮=P液g△V排=
测力计前,首先要调零,即检查指针是否指在0刻度线
G
3p液gS(H,-H1),故液体密度P微=3g5(H,-H)
上;(2)由图可知,该弹簧测力计的分度值为0.2N,指针
指在0刻度线下方3格,因此示数为0.6N,(3)装人酱油
m石g
S(h2-h1)g h2-hi
3gS(H2-H1)3gS(H2-H1)-3(H2-H1)P石·
的塑料袋浸没在水中,忽略塑料袋的体积,则酱油的体积
6.(1)①0.11.25②a③在管内适当增加铁屑使密度
等于排开水的体积,即V酱油=V排,酱油的重力G酱油=
计重力增大(2)3011.07[解析](1)①密度计在
mg=P酱油gV酱油=3.6N…①;酱油浸没在水中时受到
酒精中漂浮(关键信息),其受到的浮力等于重力,则浮力
的浮力F浮=G一F拉=3.6N-0.6N=P水gV排…②;
F浮=G需度计=mg=10X103kg×10N/kg=0.1N.由
联立①②解得,p酱油=1.2×103kg/m3;(4)白酒的密度比
于密度计在水中和酒精中均漂浮,在水中和酒精中受到
水小,可以用塑料袋装水,烧杯装白酒,将装水的塑料袋
的浮力均等于其重力,假设密度计的底面积为S,则有
浸没在白酒中,从而测出白酒的密度,
3号兰:不变[解析们先在兰简内放人适量的水。
P*8SH=P精gSH',可得H=PkH_1.0g/cm3、
A箱Q.8g/cmXH
=1.25H;②密度计在水中漂浮,则有Gw度计=F浮=
液面刻度为V;再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2;
则陶瓷的体积V=V2一V1,瓷杯处于漂浮时,则G=F浮,
P液S,可得九二。g5故h与P液成反比,放图线a符
根据阿基米德原理可知:F浮=G排;所以,G=G排,则瓷杯
合;③两条刻度线间的距离△H=1.25H-H=0.25H,
质量为:m=m排=p水(V,-V1);所以小瓷杯密度为:p=
若要增大△H,应增大H,由于密度计在水中漂浮,可得
巴-4心,瓷杯内的水受到的浮力等于自身重
G案度计P*V排=P水gSH,H一。然,故可行的办法
力,排开水的体积也等于自身体积,在杯内和杯外,量筒
是在管内适当增加铁屑从而适当增大密度计的重力,
内水的液面都不会变化,所以所测结果不会变化,
(2)当总质量为30g的密度计漂浮在水中时,其受到的浮
4.(1)A,C0.3(2)相互作用力A,B1.2(3)1.2×
力F浮=G密度计=m度计g.由阿基米德原理可得F浮=
1042.5×103[解析](1)由A,C两图可得矿石的质
P水gV排,则有m密度计g=P水gV排,密度计排开水的体积
量为:m石=mc-ma=650g-350g=300g=0.3kg.
V华=m指计=30g
P水
=1.0g/cm=30cm3;当密度计的质量为
(2)B图中,矿石悬挂在细绳上,矿石受到水竖直向上的浮
力,物体间力的作用是相互的,矿石给水一个竖直向下的
27g时,密度计排开水的体积Vg-”m计-,27g
x 1.0 g/cm3-
压力作用在容器的底部,导致电子秤的示数增加,对比A
27cm,此时水面刻度比M低3cm,由此可知吸管的横
图,增加的压力和浮力大小相等,矿石浸没时受到的浮力
截面积S=-30cm。一27cm-1cm,当密度计的质量为
F=(mB-mA)g=(0.470 kg-0.350 kg)X10 N/kg=
3 cm
1.2N.(3)根据阿基米德原理,F浮=P水gV排=p水gV石=1X
30g时,其浸入盐水中时液面比M低2cm,由此可知在盐
103kg/m3×10N/kg×V石=1.2N;解得V石=1.2×10-4m3;
水中浸入的体积V排盐=30cm3-2cm×1cm㎡2=28cm3;同
m五0.3kg
理,当密度计在盐水中漂浮时有m密度计g=P盐水gV排盐,则
矿石的密度:p%=V%-12X10m=25X10ke/m
2.5g/cm3
盐水度为s一-8品L7gm。
h2-h1
7.(1)P水gSh(2)3Sh2-Sh1(3)6X103kg/m3[解
5.3(H,-H)P陌[解析]设烧杯底面积为S,容器底面
析](1)图甲中,圆筒所受浮力等于圆筒和沙子的重力,
积为3S,烧杯高h.图乙和图丙两次实验中,烧杯和矿石
G=F浮=P水gV排=P水gSh.(2)图乙和图丙相比,浮力
整体漂浮在液体中,所受浮力等于矿石和烧杯的重力之
相等,V排相等,A点在水面下的深度相等,所以乙图中,
和,两次浮力相等.由F浮一P液gV排可知V排z-V排丙,则
A点到水面PQ的距离应该等于(h1+h2),A点到MN
S(h-h1)=S(h-h2)+V石,则矿石体积V石=S(h2一
的距离应该等于h1,图乙和图甲相比,△V排=△V简浸十
h1),矿石质量m石=p石V石=p石·S(h2一h1),由图甲、
V金属,金属块的体积:V金属=△V排一△V浸=4S2一S(h1十
2)=3Sh2-S1.(3)由图甲图乙可知,金属块的重力Gm
1m=0mJ人斜面的机枝效率,y一W是×10%-}X
=△F浮=p水g4Sh2,金属块的质量:m金属=
&=p*4S,:
100%≈66.7%,故C错误;克服摩擦做的额外功:W额=
金属块的密度:p=V
金属
px 4Shz
:P水4h2
W总一W有=600J一400J=200J,斜面对物体的摩擦力:
3Sh2-Sh1
3h2-h1
1.0X103kg/m3×4×0.03m=6×102kg/m3.
f-W题-200】=100N,故D正确
3×0.03m-0.07m
2.(1)匀速(2)丙(3)1,2(4)越高(5)ABC[解析]
8.(1)2.52.5(2)1.08×103[解析](1)图甲中测力计
(1)为了准确测出滑轮组的机械效率,应使弹簧测力计沿
分度值为0.1N,示数为2.5N;她将石块浸没在水中,受
竖直方向做匀速直线运动.(2)在第4次实验中,s=0.5m,
到的浮力:F1=G一T=2.5N一1.5N=1.0N,根据阿
h=0.1m,由s=nh可得n=5,即承担物重的绳子股数
基米德原理,F1=PgV排=pgV物,故石块的体积:V物=
n=5,所以第4次实验是用丙图所示装置来完成的.
F型
1X10kg/m×10NWkg=1.0X10m3;则石块
1.0N
(3)要探究滑轮组的机械效率与重物上升高度无关,需要
使用同一滑轮组提升相同重物,物体上升的高度不同,滑
2.5N
的密度为p=一gV10 N/kgX1.0×10m
轮组的机械效率相同,通过比较实验1,2数据可得出.
2.5×103kg/m3=2.5g/cm3.(2)将体积不计的细线系
(4)1,3两次实验,s=0.3m,h=0.1m,由s=nh可得
好石块浸没在纯水中,不接触玻璃杯底和侧壁并保持静
n=3,使用同样的滑轮组,即使用甲、乙两图,通过得出的
止,此时电子秤示数为20.0g,即将体积不计的细线系好
实验数据可知提升的物体重力越大,滑轮组的机械效率
石块浸没在纯水中导致的增加的质量为20.0g,即排开水
越高,得出结论:同一滑轮组提升的物体越重,滑轮组机
质量为20.0g,排开水的重力:G1=m排1g=0.02kg×
械效率越高.(5)要提高滑轮组的机械效率,可以:A.减
10N/kg=0.2N,即对电子秤的压力比未放人石块时增大
轻动滑轮重力,在提升相同重物、提升相同高度时,减小
了0.2N;她用搅拌均匀的糖水替代纯水,重复以上步骤,
额外功,而有用功不变,总功减小,有用功与总功的比值
电子秤示数为21.6g,即排开糖水质量为21.6g,根据阿
增大,提高了滑轮组的机械效率,故A正确;B.由实验得
基米德原理,石块受到的浮力:F2=G2=mg=
出的结论可知,增大提升的物体重力,可以提高滑轮组的
0.0216kg×10N/kg=0.216N,因排开水的体积和糖水的
机械效率,故B正确;C.机械加润滑油,在提升相同重
体积相等,根据阿基米德原理,故有:。-,解得糖水密
物、提升相同高度时,减小额外功,而有用功不变,总功减
g p'g
小,有用功与总功的比值增大,提高了滑轮组的机械效
度为:p'=
0=216N
F2
0.2N
×103kg/m3=1.08×
率,故C正确;D,滑轮组的机械效率:)二w用-
Fs
103kg/m3.
F,一示,可见滑轮组的机械效率与提升物体的高度
Gh
G
专题7常见机械的机械效率对比
无关,所以,增加重物上升高度,不能提高滑轮组的机械
[学习领航]
效率,故D错误
例1(1)刻度尺(2)2.483(3)偏小(4)提升物体的
3.(1)0.3(2)低(3)4(4)等于[解析](1)由图可
重力滑轮的轮与轴之间的摩擦
知,n=3,则弹簧测力计竖直向上移动的速度v绳=n℃物
例2(1)①丁②0.3③60%(2)①无②105
=3×0.1m/s=0.3m/s.(2)根据图乙可知,被提升物体
例3(一)(1)0.566.7(2)杠杆的重力(3)变大
所受的重力相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越
(二)(1)①②④(2)2
低.(3)忽略绳重和摩擦,提升物体重力所做的功为有用
[学习实践]
功,提升物体和动滑轮重力所做的功为总功,所以,滑轮
1.D[解析]由功的原理知,使用任何机械都不省功,故A
W有用Gh
G
错误;推力做的功,即总功:W总=Fs=300N×2m=
组的机械效率)一W是Gh十GhG十G扇由图乙
600J,推力的做功功率,P=”_600」=120W,故B错
G
t
可知,G=1N,7=80%,则80%=G十N解得:G=
误;推力做的有用功:W有=Gh=mgh=40kgX10N/kgX
4N.(4)小明同学分别使用动滑轮重相同的甲、丙滑轮组专题6结合浮力测密度
专题6结合浮力测密度
【学习要点】
新课程标准中测量类学生必做实验4.1.2测量固体和液体的密度,相信各位同学都能熟练
使用天平和量筒完成.如果实验时发现临时缺少天平或量筒,你是否还能测出固体或液体的
密度?
天平或电子秤
测质量
弹簧测力计G=mg
二力平衡:物体漂浮或悬浮时,F=G=mg
量筒:排水法V物='排
测体积
天平或电子秤测m,V=
P水
浸没
弹簧测力计称重法测F,V=P3
【学习领航】
1.利用弹簧测力计测密度
例1(1)用弹簧测力计测得物块的重力G。(如图甲)
乙
图6-1
(2)
,此时弹簧测力计示数为F拉
(3)物块密度的表达式:p=
·(水的密度用P水表示)
考点追踪:
称重法测浮力、利用浸没求出物体体积
试题精析:
Go
根据弹簧测力计示数测出物体质量m=
;用弹簧测力计悬挂着物块,将其完全浸没在
盛有水的烧杯内(不接触烧杯底和烧杯壁),利用称重法测出物体所受浮力F浮一G。一F拉,根
据阿基米德原理求出V排=
F车”一,由于浸没,VV#=。。;根据密度公式可
P水g
Go
得:p=VG。-FP*:
44
专题6结合浮力测密度
解题逻辑:
求m
求V
求p
m
G
p物=V一G-FP水
F
F,目
液体管
G
F浮
G-F
g
V物=V排=
F浮=P液gV物=G一F2→
P水gP水g
G-F:_G-F2
P液=gV物一G-FP*
2.利用电子秤或天平测密度
例2(1)用天平测出物体的质量m(如图6-2甲).
(2)向烧杯中装适量的水,用天平称出其质量为m1(如图6-2乙).
(3)
,用天平称出其质量为m2(如图6-2丙).
物体密度的表达式:p=
.(水的密度用P水表示)
考点追踪:
利用天平测质量、利用浸没求出物体体积
试题精析:
根据天平测出物体质量;用细线悬桂着物块,将其完全浸没在盛有
水的烧杯内(不接触烧杯底和烧杯壁);由于力的作用是相互的,水对物体
△
的浮力与物体对水的压力大小相等,则乙丙两图中增加的质量△m排=
丙
m2一m1,根据阿基米德原理求出V排=
_m推_m?一m1,由于浸没,V物=
图6-2
V-mm;根据奢度公式可得:0m”mP
m
m
0水
解题逻辑:
求m
求V
求p
m物
P物=V销一m3-m2P水
1m2
、m,☐(
水
m水
m,
刀98
m,
液体
液体
m物=m1
V物=V排=
n排_ng一m2
F浮=p液gV物=(m5一m4)g→
P水
P水
(m5-m4)g_ms-m4
P液
gV物
n3-m2P水
45
专题6结合浮力测密度
3.利用量筒测密度
例3(1)在小烧杯中倒入适量的水,然后将其放入一个水槽内,标记出水槽的液面高度
(2)将小烧杯中的水倒入量筒测得体积为V1.
(3)将小烧杯放在水槽内,将待测液体缓慢倒入小烧杯内,直到水槽
内液面上升到标记处.
(4)将小烧杯内的待测液体倒入另一个量筒内测得体积为V2.
(5)待测液体的密度表达式:ρ=
.(水的密度用p水表示)
图6-3
考点追踪:
等效替代法、利用漂浮求物体质量
试题精析:
漂浮时,二力平衡F浮=G,m=m排;根据等效替代法,前后两次小烧杯所受浮力均相等,
V
即小烧杯总质量相等,m来=m豪,m素=P*V,m凌=pV2.则液体密度的表达式为:p一7P*,
解题逻辑:
求m
求V
求p
m物_V2-V1
P物=V物-Vg-VP水
液
223
密
m物=△m排三
V物=V3一V1
P水(V2-V1)
m物=△m排=P液(V;-V4)→
m物
V2-V1
P液=V,-V-V,-VP水
4.
利用刻度尺测密度
例4(1)取粗细均匀的木棒,用刻度尺测量其长度h,底部缠上足够的金属丝,
(2)烧杯中装入足够多的水,将木棒放入烧杯内竖直漂浮,用刻度
液
尺测量露出水面的高度△h1(如图6-4甲).
(3)倒掉烧杯中的水,装入足够多的待测液体,将木棒放入烧杯内,
使其竖直漂浮,用刻度尺测量露出液面的高度△h2(如图6-4乙)·
(4)待测液体的密度表达式:ρ=
·(水的密度用p水表示)
图6-4
考点追踪:
利用漂浮求物体质量、简易密度计原理
46
专题6结合浮力测密度
试题精析:
漂浮时,二力平衡F浮=G,m=m排;所以m=m辩甲=m排乙,m辩甲=P水V辩甲=p水S(h一
△h1),m排z=pV排乙=pS(h一△h2),可得P水S(h一△h1)=pS(h-△h2),则液体密度的表达式
h-△h1
为p--M,P*:
解题逻辑:
求V
求m
求p
=m物=P水(h1一h2)
0物一V物
h.
密小
V物=Sh]
待测液体
m物一P水S(h1-h2)
F浮=P液gV排=G物=m物g→
_n物_h1一h2
0液=V排1-h,P水
【学习实践】
【基础题】
4N
1.6N
1.小明利用弹簧测力计(量程0~5N)、物块、水、烧杯等器
材,设计如图6-5所示测量未知液体密度的实验.通过分
水
未知
液体
析图中信息,可知物体浸没在水中所受浮力为
丙
N.未知液体密度为
g/cm3.进一步研究发现,可
图6-5
以将图中弹簧测力计重新标注刻度变成密度计,当物块浸没在待测液体中,即可直接读出
待测液体密度,此密度计的测量范围是
(p水=1.0X103kg/m3)
2.小华用弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋测量酱油的密度,
(1)测量前,应检查弹簧测力计指针是否指在
刻度线上
N
(2)把适量的酱油装入塑料袋,排出空气后扎紧口,用弹簧测力计测出重
力为3.6N;然后用弹簧测力计提着塑料袋浸没在水中,如图6-6所示,
弹簧测力计示数为
N.
(3)水的密度为1×103kg/m3,则可算出酱油的密度为
kg/m3】
图6-6
(4)小华想用上述器材继续测量白酒的密度,但白酒的密度比水小.请帮她想出一个可行的
办法并简要说明:
3.测小瓷杯密度.如图6-7所示,先在量筒内放入适量的水,液面刻度为V1;再将小瓷杯浸没
于水中,液面刻度为V2;最后捞起小瓷杯并将瓷杯中的水倒回量筒,使其浮于水面(水未损
失),液面刻度为V3,小瓷杯密度的表达式P杯=
(用V1,V2,V3和p水表示).实验
47
专题6结合浮力测密度
完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净,则所测结果
(选填“偏大”“偏小”或“不变”)
E
图6-7
4.小明用电子秤来测量矿石的密度,实验步骤如下:
350g
470g
650g
77777777777777
77777777777777777777
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A
B
C
图6-8
①将电子秤放在水平桌面上,装有适量水的烧杯放在电子秤上,电子秤的示数如图6-8A所示;
②把被测矿石用细线拴好,缓慢放入装有水的烧杯中,矿石未触碰到烧杯底部,水未溢出,
电子秤的示数如图6-8B所示;
③然后缓慢放下矿石,让被测矿石沉入烧杯底部,如图6-8C所示
根据实验步骤回答下列问题:
(1)由
两图测得矿石的质量为
kg.
(2)B图中,由于水对矿石的浮力与矿石对水的作用力是一对
(选填“平衡力”或
“相互作用力”),结合图
可得出矿石受到的浮力为
N.(g取10N/kg)
(3)根据阿基米德原理可知,矿石的体积为
m3,矿石的密度为
kg/m3.
(p水=1×103kg/m3)
5.小芳利用干燥、不吸水的矿石来可测出未知液体的密度,操作如下:
甲
丙
图6-9
①在圆柱形容器中装入待测液体,如图6-9甲所示,将平底烧杯放入待测液体中,烧杯静止
时容器中液体的深度为H1;
②将矿石放入烧杯中,如图6-9乙所示,烧杯静止时露出液面的高度为h1,容器中液体的深
度为H2;
③将矿石拴在烧杯底部,如图6-9丙所示,烧杯静止时露出液面的高度为h2.己知矿石的密
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专题6结合浮力测密度
度为P石,圆柱形容器的底面积是烧杯底面积的3倍,则待测液体密度的表达式P液
(用已知物理量字母表示)
6.制作简易的密度计,器材有:长度为20c的吸管一根,铁屑、石蜡、小瓶、记号笔、刻度尺、
天平.(g取10N/kg)
密度计
5
密度计
0.8 g/cm21.2 g/cm'P
甲
乙
图6-10
(1)如图6-10甲所示,用刻度尺和记号笔在吸管上标出长度刻度,用石蜡将标0cm的一端
封闭,添加铁屑至管内,使其总质量为10g,能竖直漂浮在液体中,
①当将它放入密度为l.0g/cm3的水中时,浸入的深度为H.若放入密度为0.8g/cm3的
酒精中,密度计所受的浮力大小为
N,浸入的深度为
H;
②将它放入密度为0.8~1.2g/cm3的不同液体中,浸入的深度h与液体密度p液之间的关
系应符合图6-10乙中
(选填“a”“b”或“c”);
③为使该简易密度计测量水和酒精的密度时,两条刻度线间的距离大一些,利用现有器材,
合理的做法是
(2)如图6-10丙所示,在吸管下方安装一个小瓶,将铁屑装入瓶中,制成另一支简易密度
计,使其总质量为30g,放入液体后能竖直漂浮,小瓶完全浸没.放人水中,在密度计上标记
出水面位置M,密度计排开水的体积为
cm3.从水中取出擦干后,放入待测盐水
中,M比液面高2cm.取出密度计擦干,倒出部分铁屑,使其总质量为27g,再放入水中,液
面距离M为3cm.则吸管的横截面积为
cm,盐水的密度为
g/cm3(保留2
位小数).
【提升题】
7.某兴趣小组要测量一金属块的密度,设计了如下方案:将装有适量细沙的薄壁圆筒,缓慢竖
直放入盛有适量水的、水平放置的长方体透明薄壁容器中,待圆筒静止后,在圆筒上对应水
面的位置标记一点A,并在长方体容器上标出此时的水位线MN(如图6-11甲所示);然后
将待测金属块用细线悬挂在圆筒下方,缓慢竖直放人水中,圆筒静止后(金属块不接触容器
底部),在长方体容器上标出此时的水位线PQ(如图6-11乙所示);再向长方体容器中缓慢
注水至圆筒上的A点与MN在同一水平面上(如图6-11丙所示).测出PQ与此时水面的
距离为h1,与MN的距离为h2.若圆简的底面积为S,长方体容器的底面积为4S,A点到
圆筒底部的竖直距离为h,不计细线的质量和体积,已知ρ水和g.
专题6结合浮力测密度
(1)求图甲中圆筒和细沙总重力G的大小(用题中给定的物理量符号表示)
(2)求金属块的体积V(用题中给定的物理量符号表示),
(3)若h1=0.07m,h2=0.03m,p水=1.0X103kg/m3,求金属块的密度p.
th
M
细沙
水
金属块
甲
丙
图6-11
8.在“测量物体密度”的实验中,老师提供了如下器材:弹簧测力计、电子秤、不吸水的石块若
千、细线、水、圆柱形玻璃杯、糖水
拉环
0E0
盘
2
6000.0g
777777777
乙
图6-12
(1)亭亭选用弹簧测力计测量石块的重力,如图6-12甲所示,测力计示数为
N,接着
她将石块浸没在水中(不接触容器底和侧壁),弹簧测力计示数为1.5N,则石块密度为
g/cm3.
(2)亭亭发现电子秤不仅读数准确,还具有“清零”功能,即电子秤上放置物体后,再按“清零”
按钮,读数为零,如图6-12乙所示.于是她选用了电子秤和另一石块测糖水密度,步骤如下:
①将装有适量纯水的玻璃杯静置于电子秤上,按“清零”按钮;
②用细线(体积不计)系好石块浸没在纯水中,石块不接触玻璃杯底和侧壁并保持静止,此
时电子秤示数为20.0g;
③用搅拌均匀的糖水替代纯水,重复①②步骤,电子秤示数为21.6g;
④糖水密度为
kg/m3.
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