内容正文:
利用浮力测密度
达成目标
1. 学会利用浮力测固体密度和液体密度的常见方法
2. 巩固浮力计算的有关公式
学会在浮力问题中对物体受力分析并正确计算求解
学习过程
求浮力的四种常见方法:
1.称重法:F浮= 2.阿基米德原理:F浮=
3.平衡法:F浮= 4.产生原因:F浮=
求密度的基本方法:ρ=
重力公式拓展G= =
【测固体密度】
一、提供弹簧测力计
例1:小彤想测量校园里一小石块的密度,他利用弹簧测力计,
烧杯及足量的水,完成了测量,步骤如图所示,小石块所受
的浮力F浮= N,小石块密度为 kg/m3。
方法总结:
二、提供量筒
1.材料密度小于水的固体
例2:量筒内装入50ml的水,放入一木块,木块漂浮
在水面上,量筒示数为65ml,用一根针将木块完全按
入水中,量筒示数为70ml,求木块的密度。
2.材料密度大于水的固体
例3:小明利用量筒测量玻璃小瓶的密度,先在量筒中盛
入50cm3的水,然后让小瓶口朝上漂浮在量筒内的水面上,
这时水面与80cm3刻度线相平,再让小瓶口朝下,沉没在量
筒中,这时量筒内水面与62cm3刻度线相平,请你根据以上
测出的数据推算出这个玻璃小瓶的密度是多大?
例4:某实验小组采用以下步骤测量小矿石的密度:
(1)让小空桶漂浮在大量筒的水中,此时液面对应的刻度为50ml;
(2)将小矿石放入小空桶中,小空桶仍漂浮在水面,此时大量筒中液面对应的刻度为80ml.
(3)从空桶中取出小矿石,用细线系住小矿石缓慢浸没在大量筒的水中,此时大量筒中
液面对应的刻度为70ml;
(4)被测小矿石的密度是____________(水的密度为1.0×103kg/m3 )。
三、提供托盘天平
例5:某物理兴趣小组,在测量一个实心小物体的密度时,采用了如下的实验操作:
(1)将装有适量水的烧杯放入天平的左盘,天平平衡时,这时右盘中的砝码和游码所在的位置如图甲所示,则烧杯和水的总质量为______。
(2)如图丙所示,矿石下沉到烧杯底部,天平再次平衡时,右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为174g,则矿石的质量为____________。
(3)如图乙所示,用细线系住矿石,悬挂在铁架台上,让矿石浸没在水中,细线和矿石都没有与烧杯接触,天平重新平衡时,右盘砝码的总质量及游码指示的质量值总和为144g,,则矿石的体积为_______。
(4)矿石的密度为____________。
【测液体密度】
例6:创新小组自制简易“浸没式密度计”过程如下
(1)将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方,示数如图甲所示为4N;
(2)将小球浸没在水中时,弹簧测力计示数如图乙所示为3N;
(3)将小球浸没在某未知液体中时,测力计示数如图丙所示为2.8N。
(4)未知液体密度为 kg/m3。
例7:某实验小组利用以下步骤测量盐水的密度:
(1)量筒中放入体积为V1的水
(2)水中放入木块后,总体积为V2
(3)量筒中放入体积为V3的盐水
(4)盐水中放入木块后,总体积为V4
ρ盐水=
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