第11講運用浮力計算密度（強化訓(xùn)練）中考物理一輪復(fù)習(xí)專題講義強化訓(xùn)練

備戰(zhàn)2022年中考物理一輪復(fù)習(xí)專題講義+強化訓(xùn)練（全國通用）第11講運用浮力計算密度一．實驗探究題（共8小題）1．某班物理實驗小組的同學(xué)，在實驗中驗證阿基米德原理。（1）方案一：小軍用石塊按照如圖甲所示的實驗步驟依次進行實驗。①由圖甲可知，石塊浸沒在水中時，受到的浮力F?。?.1N，排開水的重力G排＝1.0N，發(fā)現(xiàn)F浮≠G排，造成這種結(jié)果的原因不可能是B（填序號）。A．最初溢水杯中的水未裝至溢水口B．整個實驗過程中，彈簧測力計都沒有校零C．步驟C中，石塊浸沒后，碰觸到溢水杯的底部②小軍改正錯誤后，得到石塊浸沒在水中的浮力為1N，則石塊密度為2.5×103kg/m3；若將圖甲C中的小石塊取出，將裝有溢出水的小桶放入溢水杯漂浮，忽略水的損失，則此次從溢水杯中溢出的水為120g。（2）方案二：如圖乙所示，小川同學(xué)將裝滿水的溢水杯放在升降臺C上，用升降臺來調(diào)節(jié)水杯的高度。當(dāng)小川逐漸調(diào)高升降臺時，發(fā)現(xiàn)隨著重物浸入水中的體積越來越大，彈簧測力計A的示數(shù)變小（選填“變大”、“變小”或“不變”），且彈簧測力計A示數(shù)的變化量等于B示數(shù)的變化量（選填“大于”、“小于”或“等于”），從而證明了F浮＝G排．在這個過程中溢水杯對升降臺C的壓力不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（3）甜甜同學(xué)認為：用天平、燒杯、水、細線也能測量出小石塊的密度，主要實驗步驟如下：①如圖丙所示，將燒杯中裝入適量的水，置于天平上，天平平衡時的讀數(shù)為m1；②如圖丁所示，接著用細線將石塊拴住，使之完全浸沒在上述燒杯的水中，天平平衡時的讀數(shù)為m2（此時手向上拉住細線另一端，石塊不接觸杯壁和杯底，水不溢出）；石塊的密度表達式為ρ石＝?！窘獯稹拷猓海?）方案一：①根據(jù)F浮＝G﹣F可知，石塊浸沒在水中受到的浮力F?。紽1﹣F3＝2.5N﹣1.4N＝1.1N；排開水的中力G排＝F4﹣F2＝2.2N﹣1.2N＝1.0N；所以，F(xiàn)浮＞G排，A、若最初溢水杯中的水未裝至溢水口，則石塊排開水的只有一部分溢出到桶中，排開水的重力G排減小，故A有可能；B、若彈簧測力計都沒有校零，那么四次測量結(jié)果都應(yīng)加上測量前彈簧測力計示數(shù)，那么所得浮力與排開水的重力大小應(yīng)不變，故B不可能；C、步驟C中，石塊浸沒后，碰觸到溢水杯底部，容器對石塊有支持力，測的F3偏小，則利用F浮＝F1﹣F3偏大，故C有可能；故選：B；②根據(jù)阿基米德原理F?。溅阉甮V排知，石塊體積為：V石＝V排＝＝＝1×10﹣4m3，石塊的密度：ρ＝＝＝＝＝2.5×103kg/m3；若將圖甲C中的小石塊取出，將裝有溢出水的小桶放入溢水杯漂浮，漂浮時小桶受到的浮力等于溢出水和小桶的總重力，當(dāng)將石塊取出后水面下降，減小的體積等于小桶中水的體積，所以此次從溢水杯中溢出的水的重力為小桶額重力，為1.2N，則溢出水的質(zhì)量為m＝＝＝0.12kg＝120g；（2）方案二：重物浸入水中的體積越來越大時，排開液體的體積變大，根據(jù)F?。溅岩篻V排可知，重物受到的浮力變大，因為F?。紾﹣F示，所以彈簧測力計A的示數(shù)F示＝G﹣F浮變小；又因為重物浸入水中的體積越來越大時，溢出水的體積變大、溢出水的質(zhì)量變大、溢出水受到的重力變大，所以彈簧測力計B的示數(shù)變大；根據(jù)阿基米德原理可知，物體所受浮力的大小和排開液體的重力相等，所以彈簧測力計A示數(shù)的變化量和彈簧測力計B的示數(shù)變化量相等；將燒杯、水和物體看做一個整體，容器對升降臺C的壓力等于空杯和杯內(nèi)水的總重與物體的重力之和再減去物體受到的拉力（大小等于測力計的示數(shù)），即：F壓＝G杯+G杯內(nèi)水+G物﹣F示，而G物﹣F示＝F浮，所以F壓＝G杯+G杯內(nèi)水+F浮，根據(jù)阿基米德原理，F(xiàn)浮＝G排水，所以F壓＝G杯+G杯內(nèi)水+G排水，由于杯內(nèi)的水和排出的水的總重等于原來杯子里的水，是個定值，所以在這個過程中容器對升降臺C的壓力不變；（3）①如圖丙所示，將燒杯中裝入適量的水，置于天平上，天平平衡時的讀數(shù)為m1；②如圖丁所示，接著用細線將石塊拴住，使之完全浸沒在上述燒杯的水中，天平平衡時的讀數(shù)為m2（此時手向上拉住細線另一端，石塊不觸杯壁和杯底，水不外溢），排開水的質(zhì)量為m排＝m2﹣m1；若水的密度為ρ水，石塊的體積：V石＝V排＝＝，石塊的密度：ρ石＝＝＝。故答案為：（1）①1.1；1.0；B；②2.5×103；120；（2）變?。坏扔?；不變；（3）。2．小美在探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，用到如下器材：分度值為0.1N的彈簧測力計、金屬塊a、金屬塊b、大小柱形容器若干、水，密度未知的某種液體，細線等。小美進行了如圖所示的實驗，用彈簧測力計掛著金屬塊a緩慢地浸入液體中不同深度，步驟如圖B、C、D、E、F（液體均未溢出），并將其示數(shù)記錄在表中：（1）此實驗A步驟中，彈簧測力計的示數(shù)為2.7N，根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算，在步驟D中金屬合金塊a所受浮力F浮＝2N；與物體未浸入水時相比，水對底部的壓力增大了2N，容器對地面的壓力增大了2N。（2）小美根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)計算，得出了合金塊a的密度為1.35×103kg/m3；某種液體的密度是0.8×103kg/m3。實驗步驟BCDEF彈簧測力計示數(shù)/N1.61.20.70.71.1（3）若在步驟D中，拴著金屬塊a的細繩突然斷了，合金塊沉底，則與物體未浸入水時相比，水對底部的壓力增大了2N，容器對地面的壓力增大了2.7N。（4）同組的小明只有刻度尺這一測量工具，于是他進行了如下操作：①在圓柱形容器中裝有適量的水，將另一平底燒杯放入圓柱形容器的水中，燒杯靜止時容器中水的深度H1為12cm，如圖甲，此時，燒杯處于漂浮狀態(tài)。②將待測金屬塊b吊在燒杯底部，測出燒杯靜止時露出水面的高度h1為5cm，容器中水的深度H2為18cm，如圖乙，大圓柱形容器底面積為300cm2，則金屬塊質(zhì)量為1800g。③將金屬塊b放在燒杯中，燒杯靜止時露出水面的高度h2為2cm，如圖丙。已知大圓柱形容器底面積為燒杯底面積的3倍。則金屬塊b的密度為6×103kg/m3．【解答】解：（1）在步驟D中金屬合金塊a所受浮力F浮＝G﹣F＝2.7N﹣0.7N＝2N；當(dāng)金屬合金塊a浸沒在水中，但是不接觸杯底時，水給金屬合金塊a一個豎直向上的浮力，金屬合金塊a給水一個等大的相互作用力，加在容器的底部，使水對底部的壓力增大，所以容器底部受到的壓力增大：△F＝F?。?N；容器對地面的壓力增大了：△F′＝G﹣F＝F?。?N；（2）當(dāng)浸沒在水中時，物體所受浮力為2N，根據(jù)阿基米德原理：F?。溅阉甮V排得，排開液體的體積為：V排＝＝＝2×10﹣4m3，因為物體全部浸沒，所以V物＝V排＝2×10﹣4m3，由G＝mg可得，物體的質(zhì)量為：m＝＝＝0.27kg，金屬合金a的密度為：ρ金a＝＝＝1.35×103kg/m3，金屬浸沒在某液體中浮力：F浮′＝G﹣F′＝2.7N﹣1.1N＝1.6N，根據(jù)阿基米德原理：F浮2′＝ρ液gV排＝ρ液gV物，即1.6N＝ρ液×10N/kg×2×10﹣4m3，ρ液＝0.8×103kg/m3；（3）拴著金屬塊a的細繩突然斷了，合金塊沉底，水給金屬合金塊a一個豎直向上的浮力，金屬合金塊a給水一個等大的相互作用力，加在容器的底部，使水對底部的壓力增大，所以容器底部受到的壓力增大：△F″＝F?。?N；容器對地面的壓力增大了：△F′″＝G＝2.7N；（4）比較甲、乙兩圖可知，都是漂浮，受到的浮力都等于自重，則兩圖中浮力的變化量等于金屬塊重力，兩圖中浮力的變化量：△F?。溅阉甮△V排＝ρ水g（H2﹣H1）S容；所以金屬塊b的重力為：G＝ρ水g（H2﹣H1）S容；金屬塊b的質(zhì)量：m′＝＝＝ρ水（H2﹣H1）S容＝1.0×103kg/m3×（0.18m﹣0.12m）×300×10﹣4m2＝1.8kg＝1800g；比較乙丙可知，都是漂浮，燒杯和金屬塊的總重不變，總浮力不變；則乙圖中金屬塊受到的浮力等于這兩次燒杯受到的浮力變化量，金屬塊b受到的浮力：ρ水gVb排＝ρ水gVb＝ρ水g（h1﹣h2）S燒杯；所以金屬塊b的體積為Vb＝（h1﹣h2）S燒杯；b的密度為：ρ＝＝＝＝6×103kg/m3；故答案為：（1）2；2；2；（2）1.35×103；0.8×103；（3）2；2.7；（4）①漂??；②1800；③6×103。3．小亮想用彈簧測力計、物體、燒杯和水探究“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”，如圖1所示。請根據(jù)圖示回答問題：（1）圖1乙中彈簧測力計讀數(shù)是2.4N，此時物體受到的浮力大小為0.6N；（2）由圖1中的乙、丙兩幅圖可知，物體受到的浮力大小跟物體浸在水中的體積有關(guān)；由圖1中的丙、丁兩幅圖可知，浸在水中的物體受到的浮力大小跟物體浸沒在水中的深度無關(guān)（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；此次實驗采取的實驗方法是B；A．模型法B．控制變量法C．等效替代法（3）同組的小霞利用上述器材繼續(xù)研究浮力的大小與液體密度的關(guān)系，其操作過程如圖2所示。在實驗的過程中小霞發(fā)現(xiàn)：無論物體浸沒在哪種液體中，彈簧測力計的示數(shù)總是不穩(wěn)定。請你幫助分析這其中的原因可能是C（選填選項前的字母，只有一個選項正確）；A．液體的密度不同B．物體的重力在改變C．實驗過程中手會輕微抖動（4）在實驗過程中小霞驚喜地發(fā)現(xiàn)由上圖所測數(shù)據(jù)及浸沒在鹽水中測力計示數(shù)0.8N可算出鹽水的密度為1.1×103kg/m3；（5）小霞還想到，如果在彈簧測力計1N的位置標上水的密度，在彈簧測力計0.8N的位置標上鹽水的密度，再把該物體分別浸沒在密度不同的液體中，按照上述方法分別標上密度值，就可以把彈簧測力計改成一個液體密度秤，該密度秤稱得最大密度值應(yīng)該是1.5×103kg/m3．用該密度秤測量某液體密度時，若物塊沒有完全浸沒，而是有一部分體積露出液面（物塊不接觸容器底部），則所測出的液體密度值會偏小（選填“偏大”、“偏小”、“不變”）；（6）根據(jù)上面實驗的啟發(fā)小波利用家里的電子秤、玻璃杯、木塊、水、牙簽，他利用調(diào)好的電子秤進行了以下如圖所示的操作：小波利用這些數(shù)據(jù)可計算出木塊的密度0.6g/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(yīng)該比真實值偏大（選填“偏大”、“偏小”或“無影響”）?！窘獯稹拷猓海?）由乙圖知，彈簧測力計的分度值為0.2N，示數(shù)為2.4N；由甲圖知，彈簧測力計的示數(shù)為3N，即物塊所受的重力為3N，物塊受到的浮力為F?。紾﹣F＝3N﹣2.4N＝0.6N；（2）探究浸沒在液體中的物體所受浮力的大小與物體排開液體的體積關(guān)系時，應(yīng)控制液體的密度相同，故應(yīng)選擇乙、丙兩圖；由丙、丁兩圖可知，浸在水中的物體受到的浮力大小跟物體浸在水中的深度無關(guān)；影響浸在液體中物體所受浮力大小的因素有：液體的密度、物體排開液體的體積，要探究某一因素對物體所受浮力大小的影響，應(yīng)控制一個因素不變，而改變另一個因素，故B符合題意；（3）A．液體密度不同不能使彈簧測力計示數(shù)不穩(wěn)定，故A不符合題意；B．物體的重力與物體的質(zhì)量和g有關(guān)，與物體浸沒在何種液體無關(guān)，故B不符合題意；C．實驗過程中手會輕微抖動，會導(dǎo)致彈簧測力計的示數(shù)不穩(wěn)定，符合題意；故選C；（4）由甲、丙兩圖可知，物體在水中所受的浮力為：F'?。紾﹣F'＝3N﹣1N＝2N；由阿基米德原理可知，物體的體積為V＝V排水＝＝＝2×10﹣4m3；由甲、圖2可知，物體在鹽水中所受的浮力為F浮''＝G﹣F''＝3N﹣0.8N＝2.2N；因物體浸沒在鹽水中，所以排開鹽水的體積V排鹽水＝V＝2×10﹣4m3，由阿基米德原理可知，鹽水的密度為：ρ鹽水＝＝＝1.1×103kg/m3；（5）用彈簧測力計提著物體浸沒在液體中，液體密度越大，物體在液體中受到的浮力越大，彈簧測力計的示數(shù)越小，當(dāng)彈簧測力計的示數(shù)剛好為0N時，所能測的液體密度最大，此時相當(dāng)于物體懸浮于液體中，ρ最大＝＝＝＝1.5×103kg/m3；若物體沒有完全浸沒，而是一部分體積露出液面，物體所受浮力偏小，彈簧測力計的示數(shù)偏大，由ρ液＝可知：所測液體的密度值會偏??；（6）將燒杯、水、木塊視為一個整體，木塊的質(zhì)量m木＝mB﹣mA＝130g﹣100g＝30g；木塊全部浸入水中時，排開的水的質(zhì)量為：m排＝mC﹣mA＝150g﹣100g＝50g；木塊排開水的體積為V排＝＝＝50cm3；因木塊浸沒在水中，所以物體的體積V＝V排；由ρ＝可得，木塊的密度為：ρ木＝＝＝0.6g/cm3，軟木塊浸入水中后會吸水，體積不變，排開水的質(zhì)量不變，而玻璃杯及水（減?。┑目傎|(zhì)量減小，故第三圖中電子秤的示數(shù)偏小，由一、二兩圖知木塊的質(zhì)量不變，根據(jù)ρ＝可知，測得的木塊密度偏大。故答案為：（1）2.4；0.6；（2）乙、丙；無關(guān)；B；（3）C；（4）1.1×103；（5）1.5×103；偏??；（6）0.6；偏大。4．為探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”，亞瑟進行了圖甲圖所示的實驗探究過程，并記錄了相關(guān)數(shù)據(jù)。（ρ酒精＝0.8×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3）（1）實驗前，應(yīng)將彈簧測力計置于豎直（選填“水平”或“豎直”）方向并將指針調(diào)至“0”刻度線。（2）比較圖甲中A、B、C的數(shù)據(jù)，可以得出浮力的大小與排開液體體積（選填“液體密度”或“排開液體體積”）有關(guān)，由圖中數(shù)據(jù)還可計算出圓柱體的體積為400cm3，D圖中圓柱體所受浮力為4N；（3）比較實驗C、D可知：浸沒在液體中的物體受到的浮力的大小跟液體密度（選填“液體密度”或“排開液體體積”）有關(guān)；（4）上述實驗完成后，亞瑟還想探究“物體受到浮力的大小與其形狀是否有關(guān)”，他用橡皮泥代替圓柱體，再進行實驗，如圖乙所示，操作步驟如下：步驟一：將橡皮泥做成“碗”狀并放入盛水的燒杯中，發(fā)現(xiàn)其漂浮在水面上；步驟二：把橡皮泥從水中取出捏成團狀，放入盛水的燒杯中，發(fā)現(xiàn)其下沉至杯底。①橡皮泥第一次受到的浮力＞（選填“＜”“＞”或“＝”）第二次受到的浮力；②由此該同學(xué)認為：物體受到的浮力與其形狀有關(guān)，其結(jié)論錯誤的原因是：他只關(guān)注了橡皮泥形狀的改變，而忽略了橡皮泥排開水的體積（選填“液體密度”或“排開液體體積”）對浮力大小的影響。（5）實驗過程中亞瑟發(fā)現(xiàn)可以利用浮力知識來測量未知液體密度，于是他設(shè)計了一個漂浮裝置：在大桶中裝適量水，質(zhì)量為100g、橫截面積為10cm2、高度為50cm的薄壁柱形小筒豎直漂浮在水中，此時小筒的10cm刻度線與大桶水面相平，大桶水面處標記密度示數(shù)為0g/cm3，如圖所示。當(dāng)亞瑟向小筒中倒入深度為10cm的未知液體，待小筒穩(wěn)定后，小筒的25cm刻度線與大桶水面再次相平，此時大桶水面對應(yīng)示數(shù)即為未知液體的密度，則該未知液體密度應(yīng)為1.5g/cm3?！窘獯稹拷猓海?）重力的方向是豎直向上，要測量重力需要將測力計處于豎直方向?qū)⒅羔樥{(diào)至“0”刻度線上；（2）比較圖甲中A、B、C的數(shù)據(jù)知，物體浸入酒精中的體積不同，即排開液體的體積不同，彈簧測力計的示數(shù)不同，浮力不同，可以得出浮力的大小與排開液體的體積有關(guān)；圓柱體在空氣中彈簧測力計的示數(shù)G＝6N，完全浸沒在酒精中彈簧測力計的示數(shù)為2.8N，則圓柱體受的浮力F?。紾﹣F＝6N﹣2.8N＝3.2N；根據(jù)F?。溅岩篤排知圓柱體的體積為：V＝V排＝＝＝4×10﹣4m3＝400cm3；圓柱體在水中的浮力為：F水?。溅阉甮V排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m3＝4N；（3）C、D中，圓柱體排開的液體的體積相同，液體的密度不同，受到的浮力不同，這表明浮力的大小與物體排開的液體的密度有關(guān)；（4）①物體下沉?xí)rF浮＜G，漂浮時F?。紾，由此可知橡皮泥兩次受到的浮力的關(guān)系；②探究浮力與物體形狀是否有關(guān)，應(yīng)控制物體排開液體的體積和液體密度相同；（5）該裝置是根據(jù)薄壁小筒漂浮時浮力等于重力測出液體的密度，即該裝置工作的原理是漂浮條件；當(dāng)小筒的25cm刻度與水面相平時，小筒受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝ρ水gSh浸＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10﹣4m2×0.25m＝2.5N；小桶的重力：G桶＝m桶g＝0.1kg×10N/kg＝1N；根據(jù)漂浮條件可得，小筒內(nèi)液體的重力：G液＝F浮﹣G桶＝2.5N﹣1N＝1.5N；小桶內(nèi)液體的質(zhì)量：m液＝＝＝0.15kg；小桶內(nèi)液體的體積為：V液＝Sh液＝10×10﹣4m2×0.1m＝10﹣4m3；小桶內(nèi)液體的密度：ρ液＝＝＝1.5×103kg/m3＝1.5g/cm3。故答案為：（1）豎直；（2）排開液體體積；400；4；（3）液體密度；（4）①＞；②橡皮泥排開水的體積；（5）1.5。5．小明和小華端午節(jié)假期游玩時撿到了一些鵝卵石，他們想知道這些鵝卵石的密度，便各自選取了一塊鵝卵石，分別進行了如下實驗：（1）小明利用天平和量筒等實驗器材進行了實驗：①他把天平放在水平桌面上，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤中線的右側(cè)，此時應(yīng)將平衡螺母向左（選填“左”或“右”）旋動，使天平橫梁平衡；②小明將鵝卵石放在天平左盤中，橫梁恢復(fù)平衡時右盤中砝碼質(zhì)量和游碼在標尺上的位置如圖甲所示，則鵝卵石的質(zhì)量為27.4g；③用細線拴好鵝卵石，把它放入盛有30mL水的量筒中，水面到達的位置如圖乙所示，則鵝卵石的密度為2.74×103kg/m3；若將鵝卵石放入量筒中時不小心濺了些水出來，這樣使得鵝卵石的實際密度小于測量值（選填“大于”“小于”“等于”）。（2）小華利用形狀規(guī)則底面積為200cm2且透明的水槽、細線、刻度尺、一個邊長為10cm不吸水的正方體物塊和足量的水等器材同樣測出了鵝卵石的密度，其測量方法如下：A、如圖丙所示，小華將物塊放入水平桌面上的水槽中，靜止時用刻度尺測出物塊露出水面的高度為6cm；B、如圖丁所示，將鵝卵石放在物塊上，靜止時用刻度尺測出物塊露出水面的高度為2.4cm；C、如圖戊所示，用細線將鵝卵石系在物塊下方，然后放入水中，靜止時用刻度尺測出物塊露出水面的高度為3.6cm。①鵝卵石的質(zhì)量m＝360g；②鵝卵石的體積V＝120cm3；③鵝卵石的密度ρ＝3×103kg/m3。④圖戊與圖丙相比，水對容器底部壓強的變化量△p＝180Pa?！窘獯稹拷猓海?）①把天平放在水平桌面上，將游碼移到標尺左端的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤中央刻度線的右側(cè)，應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)，使天平橫梁平衡。②天平平衡時，左盤物體的質(zhì)量等于右盤砝碼的質(zhì)量和游碼質(zhì)量的和，即m＝20g+5g+2.4g＝27.4g。③鵝卵石的體積為：V＝40ml﹣30ml＝10ml＝10cm3，鵝卵石的密度為：ρ＝＝＝2.74g/cm3＝2.74×103kg/m3；若將鵝卵石放入量筒中時不小心濺了些水出來，會使得測量的體積變小，由公式ρ＝可知，測得密度偏大，這樣使得鵝卵石的實際密度小于測量值；（2）①木塊底面距水面高h1＝10cm﹣6cm＝4cm，木塊底面積S＝10cm×10cm＝100cm2；如圖丙，木塊漂浮在水面上：G木＝F?。溅阉甮V排＝ρ水gSh1，G木＝ρ水gSh1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①如圖丁，鵝卵石放在木塊上，木塊還是漂浮在水面上：G鵝卵石+G木＝F'?。溅阉甮V'排＝ρ水gSh2，h2＝10cm﹣2.4cm＝7.6cm，G鵝卵石+G木＝ρ水gSh2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②②﹣①得，鵝卵石的重力：G鵝卵石＝ρ水gS（h2﹣h1），鵝卵石的質(zhì)量：m鵝卵石＝＝ρ水S（h2﹣h1）＝1.0g/cm3×100cm2×（7.6cm﹣4cm）＝360g，②如圖戊，鵝卵石吊在木塊的下端，鵝卵石和木塊漂浮在水面上，h3＝10cm﹣3.6cm＝6.4cm，G鵝卵石+G木＝F'?。溅阉甮V'排＝ρ水g（Sh3+V鵝卵石）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，由②③可得ρ水gSh2＝ρ水g（Sh3+V鵝卵石），所以，鵝卵石的體積為：V鵝卵石＝S（h2﹣h3）＝100cm2×（7.6cm﹣6.4cm）＝120cm3；③鵝卵石的密度：ρ＝＝＝3g/cm3＝3×103kg/m3。④丙圖排開水的體積為：V排1＝Sh1＝100×10﹣4m2×0.04m＝4×10﹣4m3；戊圖排開水的體積為：V排2＝Sh3+V鵝卵石＝100×10﹣4m2×0.064m+120×10﹣6m3＝7.6×10﹣4m3，圖戊與圖丙相比，則水面上升的高度：△h＝＝＝0.018m，水對容器底部壓強的變化量△p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.018m＝180Pa。故答案為：（1）①左；②27.4；③2.74×103；小于；（2）①360；②120；③3×103；④180。6．小明在實驗室利用托盤天平、量筒、細線，測量一塊礦石的密度（1）天平放在水平臺面上，游碼歸零后，發(fā)現(xiàn)指針指示的位置如圖甲所示，他應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)（選填“左”或“右”），才能使天平水平平衡。（2）將礦石放在左盤，向右盤加減砝碼，當(dāng)加入最后一個最小砝碼時，指針的指向如圖乙所示。小明接下來應(yīng)該進行的操作是向右移動游碼，使天平再次水平位置平衡。（3）根據(jù)以上丙丁戊圖數(shù)據(jù)可求出礦石的密度為ρ＝2.8g/cm3。（4）小天利用鋁塊、細線、量筒和適量的水測量一個形狀不規(guī)則的小蠟塊的密度。如圖A所示的四個圖是小天正確測量過程的示意圖，圖中V0、V1、V2、V3分別是量筒中水面所對應(yīng)的示數(shù)。已知水的密度為ρ水，利用圖中測量出的物理量和ρ水計算小蠟塊的密度，寫出小蠟塊密度的表達式：ρ蠟＝?！窘獯稹拷猓海?）天平放在水平臺面上，游碼歸零后，由圖甲知指針偏左，則應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平在水平位置平衡；（2）將礦石放在左盤，向右盤加減砝碼，當(dāng)加入最后一個最小砝碼時，由圖乙知指針偏左，則接下來應(yīng)向右移動游碼，使天平再次水平位置平衡；（3）由圖丙知，礦石的質(zhì)量為：m＝20g+5g+3g＝28g；由圖丁知量筒內(nèi)水的體積為20mL，由圖戊知礦石和水的總體積為30mL，則礦石的體積為：V＝30mL﹣20mL＝10mL＝10cm3；礦石的密度為：ρ＝＝＝2.8g/cm3；（4）蠟塊漂浮時，浮力等于重力，即F?。紾；根據(jù)阿基米德原理，F(xiàn)?。紾排；所以，G＝G排；m＝m排；蠟塊的質(zhì)量為：m＝m排＝ρ水（V1﹣V0）；蠟塊浸沒時，體積等于其排開水的體積，故蠟塊的體積為：V＝V2﹣V3；蠟塊的密度為：ρ蠟＝＝。7．在測量不規(guī)則小物塊的密度實驗中，某實驗小組的實驗步驟如下：（1）將天平放在水平桌面上，游碼歸零后發(fā)現(xiàn)指針的位置如圖甲所示，則需將平衡螺母向右調(diào)節(jié)使橫梁平衡（選填“左”或“右”）。（2）天平調(diào)好后，測量小物塊的質(zhì)量。天平平衡時，游碼位置和所加砝碼如圖乙所示，則小物塊的質(zhì)量是16.2g。（3）在量筒中倒入適量的水，記下水的體積為40cm3；再用細鋼針將小物塊浸沒在量筒的水中，這時的總體積為60cm3，則小物塊的密度ρ＝0.81×103kg/m3。（4）在測量質(zhì)量時，該小組發(fā)現(xiàn)使用了一個磨損了的砝碼，則測量的小物塊密度會偏大（選填“偏大”“偏小”或“不影響”）。（5）該小組嘗試用另一種方法測量該物塊的密度，如圖丙所示，操作如下：①向量筒內(nèi)倒入適量的水，記下水的體積為V1。②將小物塊輕輕放入量筒內(nèi)，穩(wěn)定后水面上升至V2。③再用細鋼針將小物塊浸沒在量筒的水中時，水面上升至V3。④該物塊的密度表達式ρ＝?ρ水。（用已知量和所測物理量符號表示）【解答】解：（1）將天平放在水平桌面上，游碼歸零后，調(diào)節(jié)天平平衡，由圖甲可知，指針向左偏轉(zhuǎn)，應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡；（2）由圖乙可知，天平橫梁標尺的分度值是0.2g，游碼示數(shù)是1.2g，物體的質(zhì)量是10g+5g+1.2g＝16.2g；（3）由圖丙可知，量筒的分度值是2ml，此時量筒示數(shù)是60ml，物體的體積是60ml﹣40ml＝20ml＝20cm3；物體的密度ρ＝＝＝0.81g/cm3＝0.81×103kg/m3；（4）使用磨損的砝碼會使讀出的物質(zhì)質(zhì)量偏大，根據(jù)密度公式可知，測量的小物塊的密度偏大；（5）在量筒內(nèi)倒入適量的水，記下水的體積V1，將小物塊輕輕放入量筒內(nèi)，穩(wěn)定后水面上升至V2；V排＝V2﹣V1，根據(jù)物體的浮沉條件可知，物體漂浮時浮力等于重力，則漂浮時物體的質(zhì)量等于排開水的質(zhì)量m＝ρ水V排＝ρ水（V2﹣V1）；將物體放入量筒的水中，用細針壓物體，將物體浸沒入水，記下此時量筒的讀數(shù)V3，則物體的體積V＝V＝V3﹣V1；則物體的密度為：ρ＝＝?ρ水。故答案為：（1）右；（2）16.2；（3）0.81×103；（4）偏大；（5）?ρ水。8．小華同學(xué)從網(wǎng)上購置了一盒用于3D打印的條狀物，該條狀物的外包裝盒上注明該材料不溶于水，與水無反應(yīng)，具有一定的吸水性。學(xué)完力學(xué)知識后，小華想利用所學(xué)知識測出條狀物的密度。（1）小華將天平放在水平桌面上，把游碼移至標尺左端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針在分度標尺中線的右側(cè)，他應(yīng)該將平衡螺母向左（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。（2）他取出兩根完全相同的條狀物，用天平測量它們的質(zhì)量，天平平衡時右盤砝碼和游碼對應(yīng)的位置如圖甲所示，這兩根條狀物的質(zhì)量是8.4g。（3）將適量的水倒入量筒中，讀出水的體積。然后把這兩根條狀物輕輕地放入量筒中，發(fā)現(xiàn)它們先是漂浮并冒出氣泡，然后慢慢沉入水底（假設(shè)體積不膨脹），穩(wěn)定后讀出水和條狀物的總體積。如果用這種方法測量體積，會直接導(dǎo)致密度的測量值比真實值偏大（選填“偏大”或“偏小”）。（4）為了更加準確地測出兩根條狀物的體積，他把吸足水的條狀物取出擦干，放入裝有34mL水的量筒中，水面對應(yīng)的示數(shù)如圖乙所示，則條狀物的總體積是12cm3，密度為ρ＝0.7g/cm3。（5）小華想利用已知密度的條狀物和小圓柱形容器，用如圖丙所示的步驟測出鹽水的密度，請你根據(jù)他的實驗步驟寫出鹽水密度的表達式。①在小圓柱形容器中倒入適量鹽水，用刻度尺量出鹽水的深度為h1；②將一根干燥的條狀物用保鮮膜包好密封，放入容器中，條狀物漂浮，用刻度尺量出此時鹽水的深度為h2；③用細長針將條狀物完全壓住浸沒在鹽水中，用刻度尺量出此時鹽水的深度為h3；④鹽水密度的表達式為ρ鹽水＝（用字母表示，條狀物密度用“ρ”表示）。（6）小華還想用彈簧測力計和金屬圓柱體測量鹽水的密度。于是他找來一只彈簧測力計，但他發(fā)現(xiàn)該測力計的刻度盤已經(jīng)模糊不清，就找來臺秤按如圖丁所示步驟來完成測量。①將金屬圓柱體的一半浸入水中，記下臺秤的示數(shù)為m1＝102g；②將圓柱體全部浸入水中，記下臺秤的示數(shù)為m2＝152g；③將圓柱體全部浸入與水等質(zhì)量的鹽水中，記下臺秤的示數(shù)m3＝182g；④算出鹽水的密度ρ鹽水＝1.3g/cm3?！窘獯稹拷猓海?）天平放在水平臺上，游碼移到標尺左端的零刻度處，指針靜止時指在分度盤中線的右側(cè)，說明天平的左端上翹，則應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)，使橫梁平衡；（2）由圖甲可知，條狀物的質(zhì)量為：m＝5g+3.4g＝8.4g；（3）條狀物放入量筒中，先漂浮并冒出氣泡，慢慢沉底，說明條狀物吸水，然后讀出體積，則測量條狀物的體積偏小，而質(zhì)量不變，根據(jù)ρ＝可知，密度的測量值會偏大；（4）量筒中水和條狀物的總體積為46mL，則條狀物的體積為：V＝46mL﹣34mL＝12mL＝12cm3，條狀物的密度為：ρ＝＝＝0.7g/cm3；（5）設(shè)圓柱形容器的底面積為S；條狀物漂浮時受到的浮力和重力是一對平衡力，則F浮＝G，F(xiàn)?。溅邀}水gV排＝ρ鹽水gS（h2﹣h1），G＝mg＝ρgS（h3﹣h1），所以，ρ鹽水gS（h2﹣h1）＝ρgS（h3﹣h1），ρ鹽水＝；（6）圖丁中，將物體浸在液體中，不觸碰容器底和容器壁，物體受到液體向上的浮力，根據(jù)物體間力的作用是相互的可知，液體受到物體向下的壓力，二者大小相等；則物體所增加的浮力等于容器對臺秤所增加的壓力，由①②步驟得，圓柱體從一半浸沒在水中到全部浸沒在水中，浮力增加量：ΔF?。溅壓＝Δmg＝（m2﹣m1）g＝（152﹣102）×10﹣3kg×10N/kg＝0.5N，圓柱體從一半浸沒在水中到全部浸沒在水中，排開水的體積增加量：ΔV排＝＝＝5×10﹣5m3，圓柱體的體積：V＝2×ΔV排＝2×5×10﹣5m3＝1×10﹣4m3，圓柱體從未浸入水中到全部浸沒在水中，臺秤示數(shù)增加量：Δm′＝2×Δm＝2×（152g﹣102g）＝100g，所以圓柱體未浸入前，容器中水與容器的總質(zhì)量為：m總水＝152g﹣100g＝52g，所以鹽水與容器的總質(zhì)量：m總鹽＝m總水＝52g，將圓柱體全部浸入與水等質(zhì)量的鹽水中，記下臺秤的示數(shù)m3＝182g，將圓柱體全部浸入與水等質(zhì)量的鹽水中，臺秤示數(shù)增加量：△m″＝m3﹣m總鹽＝182g﹣52g＝130