《人教版八年級下學期物理 專題9 利用浮力知識測密度》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《人教版八年級下學期物理 專題9 利用浮力知識測密度（4頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 人教版八下物理 專題9 利用浮力知識測密度 1. 小華同學在學習阿基米德原理后，發(fā)現(xiàn)用彈簧測力計也能測量金屬塊的密度。于是和同學一起按以下操作進行實驗（g 取 10?N/kg）。 (1) 先用彈簧測力計掛著金屬塊靜止在空中，如圖甲所示，則彈簧測力計的示數(shù)為 N。 (2) 然后將金屬塊緩慢地浸沒在水中，示數(shù)如圖乙所示，則金屬塊所受的浮力為 N，金屬塊的體積為 m3。 (3) 通過計算，金屬塊的密度為 kg/m3。 (4) 實驗中讓金屬塊在水中的深度繼續(xù)增大，不接觸杯底，金屬塊受到的浮力將如何變化？ 。 (5) 在交流討論

2、中，小李同學認為一次測量就得出實驗結論不科學，你認同他的觀點嗎？ 。你認為怎樣才能減小實驗誤差？ 。 2. 小云同學在學習了“阿基米德原理”后，發(fā)現(xiàn)用彈簧測力計也可以測出液體的密度。下面是他設計測量鹽水密度的實驗步驟： (1) 如圖甲，把一個合金塊用細線懸掛在彈簧測力計的掛鉤上，測出合金塊的重力 G=4.0?N； 如圖乙，將掛在彈簧測力計掛鉤上的合金塊浸沒在鹽水中，記下彈簧測力計的示數(shù) F= N； (2) 計算合金塊浸沒在鹽水中所受到的浮力 F浮= N； (3) 根據(jù)阿基米德原理計算該鹽水的密度 ρ= kg/m3。（ρ合金=8.

3、0×103?kg/m3 、 g 取 10?N/kg） 實驗完成后，小云同學繼續(xù)思考：如果在步驟（2）中合金塊只有部分浸入鹽水中（如圖丙），則按上述步驟測出的鹽水密度比真實值要 （填“偏大”或“偏小”）。 3. 已知水的密度為 1.0×103?kg/m3，某興趣小組用一薄壁量杯（杯壁體積忽略不計）制作了一個測量液體密度的簡易裝置，操作如下： (1) 在量杯內裝入適量細沙后放入水中，量杯在水中豎直靜止時，如圖甲所示。此時量杯浸入水中的體積為 mL。 (2) 將該裝置放入某液體中，靜止時如圖乙所示，則該液體的密度為 kg/m3；某同學將一小石子放入量杯中，靜

4、止時如圖丙所示，則小石子質量是 g。 4. 小華想測出一塊鵝卵石的密度，他利用符合實驗要求的刻度尺、小燒杯、大燒杯和適量的水進行實驗，實驗步驟如下。請你將他缺漏的實驗做法補充完整。 (1) 在大燒杯內放入適量水，再將小燒杯輕輕放入水中漂浮，如圖甲所示；用刻度尺測出此時大燒杯內水的深度為 h1。 將鵝卵石放在小燒杯中，裝有鵝卵石的小燒杯仍在水中漂浮，如圖乙所示；用刻度尺測出此時大燒杯內水的深度為 h2。 ，如圖丙所示；用刻度尺測出此時大燒杯內水的深度為 h3。 (2) 由以上實驗可知：鵝卵石的密度為 ρ= 。 答案 1. 【答案】 (1)

5、 3.6 (2) 0.8；8×10?5 (3) 4.5×103 (4) 不變 (5) 認同；多次測量取平均值 【解析】 (1) 由題圖甲知，測力計的分度值為 0.2?N，金屬塊的重力 G=3.6?N。 (2) 金屬塊浸沒在水中時拉力 F=2.8?N，所以 F浮=G?F=3.6?N?2.8?N=0.8?N；由 F浮=ρ水gV排 知，金屬塊浸沒在水中，所以 V=V排=F浮ρ水g=0.8?N1.0×103?kg/m3×10?N/kg=8×10?5?m3。 (3) 金屬塊的密度 ρ=mV=GgV=3.6?N10?N/kg×8×10?5?m3=4.5×103?kg

6、/m3。 (4) 增大金屬塊在水中的深度時，水的密度不變，金屬塊排開水的體積不變，因此金屬塊受到的浮力不變。 (5) 一次測量就得出實驗結論不科學，我認同他的觀點。在本次測量金屬塊的密度的實驗中，要多次測量取平均值來減小實驗誤差。 2. 【答案】 (1) 3.4 (2) 0.6 (3) 1.2×103；偏小 【解析】 (1) 由圖乙知，彈簧測力計的分度值為 0.2?N，合金塊浸沒在鹽水中時，彈簧測力計的示數(shù) F=3.4?N。 (2) 合金塊浸沒在鹽水中所受到的浮力等于合金塊的重力減去彈簧測力計的示數(shù)，即合金塊所受浮力 F浮=G?F=4.0?N?3

7、.4?N=0.6?N。 (3) 合金塊的質量為 m=Gg=4.0?N10?N/kg=0.4?kg， 合金塊的體積（即合金塊排開鹽水的體積）為 V=V排=mρ合金=0.4?kg8.0×103?kg/m3=5×10?5?m3；鹽水的密度為 ρ=F浮V排g=0.6?N5×10?5?m3×10?N/kg=1.2×103?kg/m3； 由圖丙可知，當合金塊只有部分浸入鹽水中時，測得的浮力偏小，根據(jù) ρ=F浮Vg 可知，計算過程中合金塊的體積大于合金塊排開鹽水的體積，則按上述步驟測出的鹽水密度比真實值要偏小。 3. 【答案】 (1) 20 (2) 0.8×103；5.6

8、【解析】 (1) 從圖中可直接讀出量杯浸入水中的體積 V排=20?mL。 (2) 量杯浸入待測液體中的體積 V排?=25?mL；量杯在水中和在待測液體中都處于漂浮狀態(tài)，所受浮力相等，則可得 F浮水=F浮液，即 ρ水gV排=ρ液gV排? , ρ液=ρ水gV排gV排?=ρ水V排V排?=45ρ水=0.8×103?kg/m3；當將一塊小石子放入量杯中并放入該待測液體中時，小石子和量杯仍處于漂浮狀態(tài)，小石子的質量等于此時量杯多排開液體的質量，即 m石=ρ液ΔV=ρ液(V排??V排?)=0.8×103?kg/m3×(32×10?6?m3?25×10?6?m3)=5.6×10?3?kg=5.6?

9、g. 4. 【答案】 (1) 將小燒杯中的鵝卵石取出后放入大燒杯中，小燒杯仍在水中漂浮 (2) (h2?h1)ρ水h3?h1 【解析】 (1) 前兩個步驟可以得到鵝卵石的質量表達式，為了得到鵝卵石的體積，要將小燒杯中的鵝卵石取出放入大燒杯中，小燒杯仍在水中漂浮。 (2) 設大燒杯的底面積為 S，圖甲小燒杯漂浮在水中，圖乙鵝卵石與小燒杯一起漂浮在水中，根據(jù)物體漂浮時浮力與重力相等的關系，可知鵝卵石的重力等于增大的浮力，即 G=F浮=ρ水gΔV排=ρ水gS(h2?h1)，則鵝卵石的質量 m=Gg=ρ水gS(h2?h1)g=ρ水S(h2?h1)，圖丙鵝卵石浸沒在水中，所以鵝卵石的體積 V=S(h3?h1)，則鵝卵石的密度為 ρ=mV=ρ水S(h2?h1)S(h3?h1)=(h2?h1)ρ水h3?h1。