内容正文:
》》
专题练习九
利月
类型①利用弹簧测力计测密度
1.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10N/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。
(2)然后将金属块缓慢地浸没在
甲
乙
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,可知金属块的密度为
kg/m3。
2.新考法小明想用爸爸新买的精度很高的手
提式电子秤(既可以测量力,也可以测量质
量)对小石块的密度进行测量,步骤如下:
國
a.先将小石块用细线系好,悬挂在电子秤的
下端,如图甲所示,待电子秤示数稳定后,读
出示数并记为F1;
b.再在小桶里倒入适量的水,悬挂在电子秤
的下端,如图乙所示,待电子秤示数稳定后,
读出示数并记为F2;
c.再用手提着系着小石块的细线,将小石块
缓慢地浸没在水中,但要保证小石块
,如图丙所示。待
电子秤示数稳定后,读出示数并记为F3。
完成以上测量后,根据所得实验数据,请你写出
石块密度的表达式:P石=
(用字母表示)
Λ86
/八年级物理HYAH版
用浮力知识测密度
<《
类型2
利用量筒或量杯测密度
3.小华在喝完口服液后,想通过实验测出空瓶
材质的密度,但是他只找到了量筒,于是进
行了如下实验操作:
20℃
20℃
20℃
mL
mL.
)mL
100
100E
100
90
90
0目
70
70
6
6
星
50
50
4
4
0
3
30
乙
a.如图甲,在量筒中注入适量的水,读出量
筒的示数V1=70mL:
b.如图乙,将空瓶放入水中,空瓶漂浮在水
面上,读出量筒的示数V2=80mL:
c.如图丙,将空瓶压至水下,空瓶被量筒中
的水注满后沉底,读出量筒的示数V。
(1)空瓶漂浮时浮力
重力,沉底
后浮力
重力。(均选填“>”“<”
或“=”)
(2)V3=
mL,空瓶材质所占的体
积为
mL。
(3)空瓶材质的密度为
kg/m3。
(水的密度p水=1.0×103kg/m3,g取
10 N/kg)
4.橡皮泥可以被捏成各种形状,深受同学们的
喜欢。学习了力学知识后,小红利用家中的
量杯、茶壶和垫块,测出了橡皮泥的密度。
已知橡皮泥的密度大于水的密度(橡皮泥的
吸水忽略不计),操作过程如下:
○橡皮泥
垫块
a.如上图,把茶壶的一侧垫起并装满水,将橡
皮泥轻轻放入茶壶中,用量杯接住溢出的水;
b.倒掉量杯中的水,从茶壶中取出橡皮泥,
将量杯和橡皮泥擦干;
C.把茶壶重新加满水,将橡皮泥捏成空心碗
并放入壶中,让其浮在水面上,用量杯接住
溢出的水。
(1)操作a是为了获得橡皮泥的
操作c是为了获得橡皮泥的
(2)假设操作a中量杯中水的体积为V1,操作
c中量杯中水的体积为V2,水的密度为Po,请
写出橡皮泥密度的表达式:ρ=
(3)如果操作c中茶壶里的水有少量进入橡
皮泥捏成的空心碗中,则橡皮泥密度的测量
结果
(选填“变大”“变小”或
“不变”)。
类型3利用密度计测密度
5.创新实验苗苗在家中自制了一个简易密度
计并用它来测定盐水的密度。
实验器材:刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧
杯、水、待测盐水。
实验步骤:
a.用刻度尺测出竹筷的长度L;
b.竹筷的下端缠上适量的细铅丝,制成密度计;
c.把自制的密度计放入盛水的烧杯中,静止
后用刻度尺测出水面上竹筷的长度h,(如下
图所示);
d.把自制的密度计放入盛盐水
的烧杯中,静止后用刻度尺测
出液面上竹筷的长度h2。
根据上面的步骤回答下列问题:
(1)竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的
是
(选填“降低重心”或
“增大支承面”),使竹筷能
漂
浮在液面上。
(2)密度计是利用漂浮时浮力
重力的条件工作的。竹筷下表面受到的水的
压强
竹筷下表面受到的盐水的
压强。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
(3)被测液体的密度越大,密度计排开液体
的体积
(选填“越小”或“越
大”)。
(4)待测盐水的密度表达式为P盐水=
(不计细铅丝体积,水的密度
为p水)。
类型4利用天平、电子秤或台秤测密度
6.小明利用电子秤、烧杯、细线、实心铝块对洗
手液的密度进行测量,实验步骤如下:(g取
10 N/kg)
田
190.0g
217.0g
271.0g
乙
丙
a.将适量的洗手液倒入烧杯中,并放置在电
子秤上,如图甲所示:
b.将系好细线的铝块缓缓浸没在洗手液中,
洗手液未溢出,如图乙所示;
℃.将铝块缓慢沉底后松开细线,如图丙所
示。(不计细线质量,细线和铝块均不吸收
洗手液)
(1)铝块的质量为
g。
(2)铝块的体积为
cm3。(已知
p铝=2.7g/cm3)
(3)图乙中铝块受到的浮力为
N。
(4)洗手液的密度为
g/cm3。
下册第九章(3)若“蓝鲸号”从近海水平潜行至远海,海水密度突
变为1.03×103kg/m3,此时“蓝鲸号”所受浮力F
=p海gV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×12m3=
1.236×105N
由于“蓝鲸号”悬浮时受到的浮力等于自身重力,所以
为了防止上浮,应增加的自重
G'=Fm′-F¥=1.236×105N-1.2×105N=
3600N
核心素养专练
8.D【解析】当模型漂浮于水面时,它受到的浮力等于
重力,故A错误。向瓶中充气时,瓶内气体压强变大,
瓶内的水将变少,总重力变小,模型将上浮,故B错
误。从瓶中抽气时,瓶内气体压强变小,瓶内的水将
变多,总重力变大,模型会下沉;此时它排开水的体积
不变,根据阿基米德原理可知,它受到的浮力不变,故
C错误。潜水艇是靠改变自身的重力实现浮沉的,让
原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮,应先向
外抽气,让水进入瓶中,使模型受到的重力大于浮力,
实现下沉;然后停止抽气,再适当充气,向外排水使自
身重力等于浮力而悬浮,则瓶内的气体先减少后增
加,瓶内的水先增加后减少,故D正确。
专题练习九利用浮力知识测密度
1.(1)3.6(2)0.88×10-5(3)4.5×103
【解析】(1)由图甲知,弹簧测力计的分度值为0.2N,
金属块的重力G即弹簧测力计的示数为3.6N。
(2)金属块浸没在水中时受到的拉力F=2.8N,所以
金属块受到的浮力F=G-F=3.6N-2.8N=
0.8N;金属块浸没在水中,根据F#=P液gV排可知,
其体积V=Va=Fa
0.8N
P水g1.0×103kg/m3×10N/kg
8X10m,(3)金属块的密度p==
G
3.6N
5=4.5×103kg/m3。
10N/kg×8×10-5m
FP水
2.不触碰小桶底部和侧壁F,一下
【解析】将小石块缓慢地浸没在悬挂的小桶内的水中,
但要保证小石块不触碰小桶底部和侧壁,否则测得的
小石块所受的浮力就不准确了:小石块在水中受到浮
力,根据力的作用是相互的,小石块对水有向下的压
力,使得电子秤示数增大,则小石块在水中受到的浮
力F=F。一F2,根据阿基米德原理可得,小石块的
体积V=V排=
F浮=F一F2
由图甲可知,小石块的
P水gP水g
重力G=F,,则小石块的质量m=
G_,小石块的
8 g
m
g
F1P水
密度p=VF,PEF-F·
P水g
3.(1)=<(2)744(3)2.5×10
【解析】(1)空瓶漂浮时浮力等于重力,沉底后浮力小于
重力。(2)V=74mL,空瓶材质所占的体积V=V
V1=74mL一70mL=4mL。(3)根据图甲、乙可知,
瓶子漂浮时排开水的体积V排=V2一V1=80mL
70mL=10mL=10cm,空瓶的重力G=Fm=p水gV排
=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10-6m3=0.1N,室
G0.1N
瓶的质量m=g=10N/kg
0.01kg,根据密度公式
0.01kg=2.5
可知,空瓶材质的密度p二行PX0m
×103kg/m°。
4.1)体积质量(2)V,(3)不变
V
【解析】(1)操作a中橡皮泥沉底,所以溢出水的体积
等于橡皮泥的体积。操作c中橡皮泥浮在水面上静
止,所以其浮力等于橡皮泥所受的重力。浮力等于排
开水所受的重力,就可由G=mg得到橡皮泥的质量。
(2)操作c中橡皮泥所受浮力F浮=G排=pV2g。因
为浮力等于橡皮泥所受的重力,所以橡皮泥的质量m
C=VE=V,则粮皮泥的密度p=C
g
g
(3)茶壶里的水有少量进入橡皮泥捏成的空心碗中,
会使浮力变大,但溢出水的体积不变,密度的测量结
果不变。
5.(1)降低重心竖直(2)等于等于(3)越小
L-h
(④)L-h,*
【解析】(1)重心越低,稳度越大,故竹筷下端缠上适量
的细铅丝,主要目的是降低重心,使竹筷能竖直漂浮
在液面上。(2)密度计不管放入哪种液体中,都是漂
浮的,浮力等于自身的重力。设竹筷的底面积为S,
根据浮力的产生原因可知,F浮=Fx一F上=Fx一ON
=p下S;由于浮力相等,所以p下相等,故竹筷下表面
受到的水的压强等于竹筷下表面受到的盐水的压强。
(3)同一个密度计,在不同液体中受到的浮力相同,根
据F=P液gV排可知,液体密度越大,排开液体的体
积就越小。(4)在水中时,F浮本=P水gV1=P水gS(L
一h1)。在盐水中时,F浮盐=P盐水gV排2=P水gS(L一
h2)。因为浮力相等,所以P水gS(L一h1)=P水gS
L-h
(L-h:),即p水=L-h,P*0
6.(1)81(2)30(3)0.27(4)0.9
专题练习十浮力的计算方法
1.解:(I)物块上、下表面受到的水的压力差△F=FF表
-F上表面=24N-15N=9N
(2)由浮力产生的原因可知,物块受到的浮力F浮=
△F=9N
23Λ
下册参考答案