浮力的方法测密度.docx

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1、用浮力的方法测密度1.小东的爸爸买了一个玉制实心小工艺品，小东想知道它的密度是多少，于是他用一个弹簧测力计、一根细线和一盆清水，通过实验测量并计算出，小工艺品的密度，水的密度为已知．请你帮助小东完成下列要求： (1)写出实验步骤 (2)写出测量结果(密度ρ的表达式)2.测量液体密度的仪器叫做密度计．将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值，如图甲所示．图乙是自制简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些金属丝（体积不计）做成的．将其放入盛有液体的烧杯中，它会竖直立在液体中．小明想试着用自制简易密度计测量一下牛奶的密度，他又找来一个足够深的盛水容器和一把刻度尺，请你

2、帮助小明利用这些器材设计一个测量牛奶密度的方案．要求写出主要的测量步骤并推导出计算牛奶密度的公式（足量的水和牛奶）．答案：测量步骤是①用刻度尺测出自制密度计的长度 L；②将“密度计”轻轻放入水中，使其漂浮在水面上，用刻度尺测出“密度计”浸入水中的长L水；③将“密度计”轻轻放入待测牛奶中漂浮，用刻度尺测出浸入牛奶中的长L牛奶；牛奶密度的公式：ρ牛奶=ρ水3.某校地质小组的同学们，需测量一种矿石的密度．现有器材：小矿石块、天平（含砝码）、一个烧杯、足量的水、细线．请你利用上述器材帮助他们设计出一种测量该矿石密度的实验方案．要求：写出方案的实验步骤及矿石密度的表达式（用测量

3、量和已知量表示）答：①用天平称出矿石块的质量m，②在烧杯中倒入适量的水，称出质量m1，③烧杯仍放在天平左盘，用细线将矿石块系好后，手提细线使矿石块浸没在此烧杯的水中并保持静止（水无溢出且矿石块不接触烧杯），天平平衡时的称量值为m2．矿石块的密度：ρ=ρ水．4.某校地质小组的同学们，需测量一种矿石的密度．现有器材：形状不规则的小矿石块、一把刻度尺、一条细线、一个厚底薄壁圆柱形的长杯子（杯壁厚度不计）和一桶水（水的密度已知且用ρ水表示）．请你利用上述器材帮助他们设计一种测量该矿石密度的实验方案．要求：（1）简述实验方案（提示：借助画图说明也可以）；（2）写出矿石密度的表达

4、式（用测量量和已知量表示）．答案：（1）①长杯子中装入适量水，用刻度尺测出杯内水的深度h1；②将杯子放入桶内的水中，使杯子竖直漂浮在水面上，用刻度尺测出杯子露出水面的高度h2；③用细线系好小石块并放入杯内水中，杯子继续竖直漂浮在水面上，用刻度尺测出杯子露出水面的高度h3；④把杯子从水中取出，用刻度尺测出杯内水的深度h4．（2）ρ石=ρ水．5.李海同学想用弹簧测力计、量筒、小石块和细线测量某液体的密度，请你帮助他写出实验步骤及待测液体密度的表达式；赵津又利用测量的数据算出了小石块的密度。请你写出小石块密度的表达式。实验步骤：待测液体密度的表达式为ρ液=___.小石块密度

5、的表达式为ρ石=___.答案：(1)①先向量筒倒入适量的液体，读出液体的体积V；②用细线系着小石块，用弹簧测力计测出小石块的重力G；③用弹簧测力计吊着小石块浸没在量筒的液体中,读出此时弹簧测力计示数F和此时的总体积V′；小石块受到液体的浮力：F浮=G−F，小石块的体积为：V′−V，由阿基米德原理：F浮=G−F=ρ液gV排，所以液体密度：ρ液=(2)小石块的密度：ρ==6.小红想测量一小金属块的密度,她在实验室里找到了一架天平,但没有砝码,除此之外还有如下器材：两个质量相近的烧杯、量筒、细线、滴管和足量的水(已知水的密度为ρ水).请利用上述器材帮她设计一个实验方案，比较

6、精确地测量金属块的密度。要求：(1)写出主要实验步骤及所需测量的物理量；(2)写出金属块密度的数学表达式(用已知量和测量量表示).答案(1)主要实验步骤及所需测量的物理量：①调节天平平衡；②将两烧杯分别放在天平的两个盘中，并用滴管向质量较小的烧杯中加水，使天平再次平衡；③用细线系住金属块,放入质量较大的烧杯中,向量筒中加入适量水,记下体积V1;再将量筒中的水加入质量较小的烧杯中,直到天平平衡,记下此时量筒中剩余水的体积V2；④向量筒再加入适量水,记下体积V3,将金属块完全浸没在量筒的水中,记下体积V4；(2)由ρ=mV得，m=ρV，金属球和水的质量相等：则ρ球(V4−

7、V3)=ρ水(V1−V2)，则ρ球==ρ水.7.课外兴趣小组的同学们想测出一较大木块(密度比水的小,表面经处理后不吸水)的密度。除了此木块,老师还给他们提供了如下器材：一只烧杯、一只量筒、一根细针和足量的水(已知水的密度为ρ水).实验中同学们发现由于木块较大，虽然能放入烧杯中，但无法放入量筒中。请你利用上述器材帮助同学们设计一个实验方案，测出木块的密度。要求：(1)写出实验步骤及所需测量的物理量；(2)写出木块密度的数学表达式.(用已知量和测量量表示)答案：(1)实验步骤：①量筒中装入适量的水,记下水的体积为V1；②烧杯中装满水,将木块缓慢放入烧杯中