滬粵版八年級下學期物理 專題訓練（七） 應用浮力知識測算物質(zhì)的密度

1、滬粵版八下物理專題訓練（七） 應用浮力知識測算物質(zhì)的密度小明在溪邊撿到一個形狀不規(guī)則的漂亮小石塊，拿在手里沉甸甸的，他想測出小石塊的密度，但手邊只有彈簧測力計，于是他找來一根細線和一個盛有水的燒杯，進行了如下實驗：（g 取 10N/kg）(1) 將小石塊懸掛在彈簧測力計下端，示數(shù)如圖甲所示，則小石塊的重力為 N。(2) 將小石塊慢慢浸入水中（未浸沒），彈簧測力計示數(shù)將逐漸 （選填“變大”“變小”或“不變”）；小石塊浸沒到水中后，彈簧測力計的示數(shù)如圖乙所示，此時小石塊在水中所受的浮力為 N，小石塊的體積為 m3。(3) 小石塊的密度為 kg/m3。如圖所示，小明同學將一金屬塊懸掛在彈簧測力計上，

2、在空氣中稱量時，彈簧測力計的示數(shù)為 2.7N；將金屬塊浸沒在水中，彈簧測力計的示數(shù)為 1.7N，將金屬塊浸沒在某種液體中，彈簧測力計的示數(shù)為 1.9N，求：（g 取 10N/kg）(1) 金屬塊在水中受到的浮力和金屬塊的體積。(2) 液體的密度。在一次社會實踐中，小明撿到一塊外形奇特頗具觀賞價值的石塊，他想知道此石塊的體積和密度是多少。愛動腦筋的小明從實驗室借到一個分度值較小的彈簧測力計、一根細線（質(zhì)量和體積均不計）、足量的水和一個燒杯就測出來了。請你猜想小明是怎樣測量的。（要求寫出測量步驟和表達式）把一實心物塊放入盛滿某種液體的溢水杯中時，物塊漂浮，靜止后溢出液體的質(zhì)量為 m1；再把同一物塊

3、放入盛滿水的溢水杯中時，物塊沉底，靜止后溢出水的質(zhì)量為 m2，則物塊的密度為 （用 m1 、 m2 及 水 表示）。下面是張超同學利用量筒和水測量橡皮泥密度的實驗過程及分析，請完成下列填空。(1) 如圖甲所示，在量筒中裝適量的水，讀出水面對應的刻度值 V1= mL。(2) 如圖乙所示，把橡皮泥捏成碗狀，小心放入量筒使之漂浮在水面上，讀出此時水面對應的刻度值 V2，根據(jù)漂浮原理可求出橡皮泥的質(zhì)量 m= g。（g 取 10N/kg）如圖丙所示，再把橡皮泥團成球放入量筒使之沉入水底，讀出此時水面對應的刻度值 V3。(3) 利用密度計算公式可推導出橡皮泥密度的表達式：= （用 V1 、 V2 、 V3

4、 和 水 表示）。上圖是整個實驗的操作情景，由圖中讀數(shù)可算出橡皮泥的密度是 kg/m3。用排水法可以測出礦石的密度。先向量筒中倒入適量的水，如圖甲所示，再將小空瓶放入量筒內(nèi)，然后將小礦石放入該空瓶中，穩(wěn)定后量筒中的水面高度分別如圖乙、丙所示，最后將小空瓶從量筒中拿出，讓小礦石沉入量筒底，如圖丁所示，則：(1) 量筒中有 mL 的水。(2) 按圖 和圖 的操作，可測出礦石的重力，其值為 N。（g 取 10N/kg）(3) 礦石的密度為 g/cm3。一個邊長為 10cm 的正方體，放入水中靜止時，有 25 的體積露出水面，此時受到水的浮力為 F水；把該物體放入某種液體中，待物體靜止時，有 34 的

5、體積浸入液體中，此時受到液體的浮力為 F液，液體的密度為 液（g 取 10N/kg），則 A F液=6N，液=2.4103kg/m3 B F水=6N，液=0.8103kg/m3 C F液=4N，液=0.53103kg/m3 D F水=4N，液=0.8103kg/m3 小明自制土密度計并測定鹽水的密度。實驗器材：刻度尺、圓柱形竹筷、細鉛絲、燒杯、水、待測鹽水。(1) 實驗步驟：在竹筷的一端纏上適量細鉛絲，制成土密度計；用刻度尺測出竹筷的長度 L；把土密度計放入盛水的燒杯中，靜止后用刻度尺測出液面上竹筷的長度 h1，如圖所示； 。請將上面實驗步驟補充完整并回答下列問題：(2) 竹筷一端纏上鉛絲，是

6、為了 。(3) 密度計是利用 條件工作的，被測液體的密度越大，密度計排開液體的體積 （選填“越小”或“越大”）。(4) 被測鹽水的密度表達式：鹽水= 。（不計鉛絲體積，水的密度用 水 表示）小波利用已調(diào)好的電子秤、玻璃杯、木塊、水和牙簽，進行了如圖所示的操作：小波利用這些數(shù)據(jù)可計算出木塊的密度為 g/cm3，愛思考的小江卻提出不同看法，他認為軟木塊浸入水中后會吸水（軟木塊吸水后不考慮其體積變化），所以小波測得的木塊密度應該比真實值 （選填“偏大”“偏小”或“無影響”）。某同學想測出一塊鵝卵石的密度，于是他找來如下器材：天平（含砝碼）、一個燒杯、細線（質(zhì)量和體積均不計）、足量的水。探究過程如下：

7、天平橫梁在水平位置平衡后，該同學進行了如下操作：(1) 將鵝卵石放在天平左盤，天平平衡時，右盤砝碼的質(zhì)量和游碼位置如圖甲所示，鵝卵石的質(zhì)量為 g。(2) 如圖乙所示，在燒杯中裝入適量的水，用調(diào)好的天平測得其總質(zhì)量為 72g。如圖丙所示，吊起用細線系好的鵝卵石，使其浸沒在水中（不接觸容器壁和容器底），此時測得總質(zhì)量為 97g。該同學求出的鵝卵石體積為 cm3，鵝卵石的密度為 kg/m3。答案1. 【答案】(1) 2.6 (2) 變小；1；1104 (3) 2.6103 2. 【答案】(1) 1N；1104m3 (2) 0.8103kg/m3 【解析】(1) 金屬塊所受的浮力：F浮=GF示=2.7

8、N1.7N=1N；由 F浮=液gV排 得，金屬塊排開水的體積：V排=F浮水g=1N1.0103kg/m310N/kg=1104m3，金屬塊浸沒在水中，則金屬塊的體積：V物=V排=1104m3。(2) 金屬塊浸沒在某液體中受到液體的浮力：F浮=GF示=2.7N1.9N=0.8N，由 F浮=液gV排 可得，液體的密度：液=F浮gV排=0.8N10N/kg1104m3=0.8103kg/m3。3. 【答案】測量步驟：（1）用細線拴住石塊，用彈簧測力計測出石塊的重力 G；（2）用彈簧測力計拉著石塊浸沒在水中，讀出測力計的示數(shù) F。表達式：石塊的體積為 V=GF水g，石塊的密度為 =水GGF。4. 【答

9、案】m1m2水5. 【答案】(1) 50 (2) 14 (3) V2V1V3V1水；1.75103 6. 【答案】(1) 50 (2) 乙；丙；0.1 (3) 2.5 7. 【答案】B【解析】（1）正方體的體積 V=(10cm)3=1000cm3=1103m3，則排開水的體積 V排水=(125)V=351103m3=6104m3，受到水的浮力 F水=水gV排水=1103kg/m310N/kg6104m3=6N；（2）正方體在水中漂浮，則重力 G=F水=6N，正方體在液體中也漂浮，則受到液體的浮力 F液=G=6N，排開液體的體積 V排液=34V=341103m3=7.5104m3，根據(jù) F浮=液gV排 可得，液體的密度：液=F液gV排液=6N10N/kg7.5104m3=0.