《利用浮力知識測算密度》專題訓練

PAGE9專題訓練利用浮力知識測算密度?類型一稱重法方法詮釋：用彈簧測力計測出物體重力G，將物體浸沒在液體中時V排＝V物，測力計示數(shù)為F，則物體受到的浮力為F?。紾－F；由V排＝V物可知，eq\fG－F,ρ液＝eq\fG,ρ物，所以物體的密度為ρ＝eq\fG,G－Fρ液。1．多選在彈簧測力計下懸掛一個實心小球，彈簧測力計的示數(shù)是8N。把實心小球浸沒在密度為×103g/m3的煤油中，彈簧測力計的示數(shù)是6N，下列說法正確的是g取10N/gA．小球受到的浮力是2NB．小球的質量是C．小球的體積是×10－4m3D．小球的密度是×103g/cm32．在彈簧測力計下懸掛一金屬塊，示數(shù)是。當把金屬塊浸沒在水中時，測力計的示數(shù)是。則金屬塊浸沒在水中時受到的浮力為________N，金屬塊的密度為____________g/m3。已知水的密度為×103g/m3，g取10N/g3．如圖Z3－1所示是小鷹同學測量某種液體密度的過程，請你根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，求：g取10N/g

圖Z3－11小石塊的質量。2小石塊的體積。3液體的密度。

?類型二漂浮法方法詮釋：漂浮時，F(xiàn)?。紾，即ρ液gV排＝ρ物gV物，得eq\fV排,V物＝eq\fρ物,ρ液或ρ物＝eq\fV排,V物ρ液。4．將一木塊放在盛有水的容器中，木塊有eq\f2,5的體積露出水面，則木塊的密度為________g/cm3。5．一個物體漂浮在水中時，有eq\f4,5的體積浸在水中，當它漂浮在另一種液體中時，有eq\f1,9的體積露出液面，求：1物體的密度。2另一種液體的密度。

?類型三原理法方法詮釋：根據(jù)物體浸沒在液體中，排開液體的體積等于其自身體積，利用公式F浮＝ρ液gV排求出液體的密度。6．燒杯內盛有某種液體，用細線將一體積為的鋁塊系在彈簧測力計下，使其浸沒于某液體中，靜止時彈簧測力計的示數(shù)為。該鋁塊在液體中受到的浮力為________N，此液體的密度為________g/m3。鋁的密度為×103g/m3，g取10N/g7．圖Z3－2是小勇研究彈簧測力計的示數(shù)F與物體下表面離水面距離h關系的實驗裝置，其中A是底面積為25cm2的實心均勻圓柱形物體，用彈簧測力計提著物體A，使其緩慢浸入水中水未溢出，得到F與h的關系圖象如圖乙中實線所示。

圖Z3－21完全浸沒時，A受到水的浮力為多少2小勇?lián)Q用另一種未知液體重復上述實驗并繪制出圖乙中虛線所示圖像，則該液體密度為多少？

?類型四浮沉法方法詮釋：一般由“漂浮”得出物重或質量，G＝F?。紾排、m＝m排；由“浸沒”得出物體的體積，V＝V排；進而求出密度ρ＝eq\fm,V。8．如圖Z3－3所示，當溢水杯盛滿密度為ρ1的液體時，把實心物塊放入杯中，物塊漂浮，靜止后溢出的液體質量為m1；當溢水杯盛滿密度為ρ2的液體時，把同一物塊放入杯中，物塊沉底，靜止后溢出的液體質量為m2。則物塊的密度為\fm2,m1ρ\fm1,m2ρ\fm2,m1ρ\fm1,m2ρ2

圖Z3－39．某同學利用如圖Z3－4所示的量筒和一些水，測量小酒杯的密度小酒杯材料的密度。實驗步驟如下：

圖Z3－41向量筒中加入________的水。測出水的體積為V1水的密度為ρ。2______________________________________________，讀出水面所示的刻度值V2。3將小酒杯浸沒在水中，________________________________________________________________________________________________________________________________________________。4小酒杯的質量為m＝____________。5小酒杯的密度為ρ酒杯＝____________。用所測量的物理量和已知量來表示10．用排水法可以測出礦石密度。先向量筒中倒入適量的水，如圖Z3－5甲所示，再將小空瓶放入量筒內，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：

圖Z3－51量筒中有________mL的水。2按圖________和圖________的操作，可測出小空瓶的重力，其值為________N。g取10N/g3礦石的密度為________g/cm3。?類型五密度計方法詮釋：密度計是根據(jù)物體漂浮時浮力等于自身重力的原理制成的，它在不同的液體中漂浮時，浮力相等，露出液面的體積不同，V排不同，根據(jù)ρ1V排1＝ρ2V排2計算密度。11．小張在家中自制了一個簡易密度計并用它來測定鹽水的密度。實驗器材：刻度尺、圓柱形竹筷、細鉛絲、燒杯、水、待測鹽水。實驗步驟：

圖Z3－6①用刻度尺測出竹筷的長度L；②竹筷的下端纏上適量的細鉛絲；③把自制的密度計放入盛水的燒杯中，靜止后用刻度尺測出液面上方竹筷的長度h1如圖Z3－6所示；④把自制的密度計放入盛鹽水的燒杯中，靜止后用刻度尺測出液面上方竹筷的長度h2。根據(jù)上面的步驟回答下列問題：1竹筷下端纏上適量的細鉛絲，主要目的是______________選填“降低重心”或“增大支撐面”使竹筷能豎直漂浮在液面上。2密度計是利用浮力________重力的條件工作的，竹筷下表面受到水的壓強________竹筷下表面受到鹽水的壓強。均選填“大于”“等于”或“小于”3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：ρ鹽水＝________。不計細鉛絲的體積，水的密度為ρ水

詳解詳析1．ABC[解析]F浮＝G－F＝8N－6N＝2N，故A正確；m＝eq\fG,g＝eq\f8N,10N/g＝，故B正確；浸沒時：V＝V排＝eq\fF浮,ρ液g＝eq\f2N,×103g/m3×10N/g＝×10－4m3，故C正確；ρ＝eq\fm,V＝eq\f,×10－4m3＝×103g/m3，故D錯誤。2．3×1033．1小石塊的質量：m＝eq\fG,g＝eq\f3N,10N/g＝。2小石塊浸沒在水中受到的浮力：F浮1＝G－F1＝3N－2N＝1N，小石塊的體積：V＝V排＝eq\fF浮1,ρ水g＝eq\f1N,×103g/m3×10N/g＝×10－4m3。3小石塊浸沒在液體中受到的浮力：F浮2＝G－F2＝3N－＝，液體的密度：ρ液＝eq\fF浮2,gV＝eq\f,10N/g××10－4m3＝×103g/m3。4．[解析]漂浮時，F(xiàn)浮＝G，ρ液gV排＝ρ木gV木，ρ木＝eq\fV排,V木ρ水＝eq\f3,5××103g/m3＝×103g/m3。5．1漂浮在水中時，F(xiàn)?。紾，ρ水gV排1＝ρ物gV物，即eq\fV排1,V物＝eq\fρ物,ρ水，則eq\f4,5＝eq\fρ物,×103g/m3，解得ρ物＝×103g/m3。2漂浮在另一種液體中時，eq\fV排2,V物＝eq\fρ物,ρ液，即eq\f8,9＝eq\f×103g/m3,ρ液，解得ρ液＝×103g/m3。6．×103[解析]鋁塊的體積V＝＝1×10－4m3，由ρ＝eq\fm,V可得，鋁塊的質量m＝ρ鋁V＝×103g/m3×1×10－4m3＝，鋁塊的重力G＝mg＝×10N/g＝，鋁塊所受的浮力F浮＝G－F示＝－＝；物體浸沒在液體中，則V排＝V＝1×10－4m3，由F?。溅岩篻V排可得液體的密度：ρ液＝eq\fF浮,V排g＝eq\f,1×10－4m3×10N/g＝×103g/m3。7．1當h＝0時，彈簧測力計的示數(shù)為3N，即物體A的重力G＝3N，完全浸沒在水中時，彈簧測力計的示數(shù)為1N，則完全浸沒時，A受到水的浮力：F浮＝G－F＝3N－1N＝2N。2由F?。溅裧V排可得，物體完全浸沒在水中時排開水的體積：V排水＝eq\fF浮,ρ水g＝eq\f2N,1×103g/m3×10N/g＝2×10－4m3，完全浸沒在另一種液體中時V排液＝V排水＝2×10－4m3，此時物體受到的浮力：F浮′＝G－F′＝3N－＝，由阿基米德原理可得，該液體的密度：ρ液＝eq\fF浮′,V排液g＝eq\f,2×10－4m3×10N/g＝×103g/m3。8．D[解析]漂浮時，G＝F浮＝G排＝m1g，則物塊質量：m＝m1；沉底時，V＝V排＝eq\fm2,ρ2，則物塊密度為ρ＝eq\fm,V＝eq\fm1,\fm2,ρ2＝eq\fm1,m2ρ2。9．1適量2將小酒杯放入量筒中并使其處于漂浮狀態(tài)3讀出水面所示的刻度值V34ρV2－V15eq\fρ（V2－V1）,V3－V110．1502甲乙3[解析]V石排＝70cm3－60cm3＝10cm3＝10－5m3，V石＝54cm3－50cm3＝4cm3；G石＝F浮＝ρ水gV石排＝×103g/m3×10N/g×10－5m3＝，m石＝eq\fG石,g＝eq\f,10N/g＝＝10g；ρ石＝eq\fm石,V石＝eq\f10g,4cm3＝cm3。11．1降低重心2等于等于3越小4eq\fL－h(huán)1,L－h(huán)2ρ水[解析]1重心越低，穩(wěn)度越大，故竹筷下端纏上適量的細鉛絲，主要目的是降低重心使竹筷能豎直漂浮在液面上。2密度計不管放入哪種液體中，都是漂