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1、,專項突破 1 密度的測量,專項解讀,測量物體的密度，常見方法是直接或間接地測量物體的質(zhì)量和體積，再根據(jù)密度公式 得出物體的密度。結(jié)合實際生活和中考常考類型，下面再介紹幾種測量物體密度的不同方法。 1玻璃杯法：(有天平、無量筒測物體密度) 測固體密度：器材：玻璃杯、水、金屬塊、天平。 步驟：(1)將玻璃杯裝滿水，放在天平上稱出質(zhì)量為m1；(2)將金屬塊輕輕放入水中，溢出部分水，再將玻璃杯放在天平上稱出質(zhì)量為m2； (3)將金屬塊取出，把玻璃杯放在天平上稱出玻璃杯和剩下水的質(zhì)量為m3。計算表達式： 。,測液體密度：器材：玻璃杯、水、待測液體、天平。 步驟：(1)用天平稱出玻璃杯的
2、質(zhì)量為m1；(2)往玻璃杯內(nèi)倒?jié)M水，稱出總質(zhì)量為m2；(3)倒去玻璃杯中的水，往玻璃杯中倒?jié)M待測液體，稱出總質(zhì)量為m3。計算表達式： 。 2阿基米德原理法：(彈簧測力計與阿基米德原理相結(jié)合) 測固體密度：器材：彈簧測力計、金屬塊、水、細繩。 步驟：(1)用細繩系住金屬塊，用彈簧測力計稱出金屬塊的重力為G； (2)將金屬塊完全浸入水中，用彈簧測力計稱出金屬塊在水中的視重為G水；計算表達式： 。 測液體密度：器材：彈簧測力計、水、待測液體、金屬塊、細繩。 步驟：(1)用細繩系住金屬塊，用彈簧測力計稱出金屬塊的重力為G； (2)將金屬塊浸沒在水中，用彈簧測力計稱出金屬塊的視重
3、為G水； (3)將金屬塊浸沒入待測液體中，用彈簧測力計稱出金屬塊的視重為G液。計算表達式： 。,3浮力法：(利用阿基米德原理與漂浮條件，求固體密度) 測密度小于水的固體的密度：器材：木塊、水、細針、量筒。 步驟：(1)往量筒中注入適量水，讀出體積為V1；(2)將木塊放入水中，漂浮，靜止后讀出體積為V2；(3)用細針插入木塊，將木塊完全浸入水中，讀出體積為V3。 計算表達式： 。 測密度大于水的固體的密度：器材：刻度尺、圓筒杯、水、小塑料杯、小石塊。 步驟：(1)在圓筒杯內(nèi)放入適量水，再將塑料杯杯口朝上輕輕放入，讓其漂浮，用刻度尺測出圓筒杯中水的高度h1；(2)將小石
4、塊輕輕放入塑料杯中，仍使塑料杯漂浮，用刻度尺測出圓筒杯中水的高度h2；(3)將小石塊從塑料杯中取出，放入水中，小石塊下沉，用刻度尺測出圓筒杯中水的高度h3。計算表達式： 。,4密度計法： 測固體密度：器材：雞蛋、密度計、水、鹽、玻璃棒、玻璃杯。 步驟：(1)在玻璃杯中倒入適量水，將雞蛋輕輕放入，雞蛋下沉；(2)往水中逐漸加鹽，邊加邊用玻璃棒攪拌，直至雞蛋懸浮，用密度計測出鹽水的密度即等于雞蛋的密度。 測液體密度：器材：密度計、待測液體。 方法：將密度計放入待測液體中，直接讀出密度。 注意：對于吸水的物質(zhì)測量體積時，一、可用不透水的薄膜包裹后再測量；二、先放在水中吸足水再測體積
5、；三、用排油法或排沙法等測體積。對于溶于水的物質(zhì)測體積，可用排油法或排沙法等測體積。,【例1】 2016臺州小晨設計了一個實驗，用排水法測某實心金屬塊的密度。實驗器材有小空筒、溢水杯、燒杯、量筒和水。實驗步驟如下： 讓小空筒漂浮在盛滿水的溢水杯中，如圖甲； 將金屬塊浸沒在水中，測得溢出水的體積為20毫升，如圖乙； 將燒杯中20毫升水倒掉，從水中取出金屬塊，如圖丙； 將金屬塊放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，測得此時溢出水的體積為44毫升，如圖丁。 請回答下列問題： (1)被測金屬塊的密度是_______克/厘米3。 (2)在實驗步驟和中，將沾有水的金屬塊放入小空筒，測出的金屬塊密度將_____
6、___(填“偏大”“不變”或“偏小”)。,3.2,不變,(1)由圖甲和圖乙可知，金屬塊的體積：VV排水20cm3，因為將金屬塊放入小空筒，小空筒漂浮在水面時受到的浮力等于小空桶的重力與金屬塊的重力之和，而小空桶浮在水面上時水未溢出，所以，小空桶和金屬塊排開水的體積V排水20mL44mL64mL64cm3時的浮力即為金屬塊所受浮力，等于金屬塊的重力，所以，金屬塊的重力：GF浮水gV排水1103kg/m310N/kg64106m30.64N，金屬塊的質(zhì)量：m 0.064kg，則被測金屬塊的密度： 3.2103kg/m33.2g/cm3；(2)在實驗步驟和中，將沾有水的金屬塊放入小空筒，相當
7、于減少了小空桶排開水的重力，增加了小空桶和金屬塊排開水的重力，而且其減少量等于增加量，故排開水的體積不變，所受浮力不變，則其重力、質(zhì)量不變，所以根據(jù) 可知，測出的金屬塊密度不變。,【例2】2015無錫小明利用18cm長的吸管、細銅絲、石蠟等材料自制密度計。 (1)制作密度計的過程中，需要一個盛放液體的容器，現(xiàn)有250mL的量筒和400mL的燒杯供選擇，則小明應選擇_______________。 (2)小明將自制的密度計放入水中，發(fā)現(xiàn)密度計不能直立漂浮，其原因可能是___________，實驗改進后，小明將密度計放入水中，用刻度尺測出吸管露出水面的長度是10.8cm，則吸管浸入水中的深度h水
8、_____cm，小明將該密度計放入某液體中，吸管浸入液體的深度為9cm，則此液體的密度是____________。(水1.0103kg/m3) (3)小明的同學也用吸管制作密度計，他發(fā)現(xiàn)密度計相鄰兩刻度線之間的距離太小，導致用此密度計測量液體密度時誤差較大，為此同學們提出了如下改進方案，其中可行的是______。 A換大的容器做實驗 B換細的吸管制作密度計 C換稍長的吸管制作密度計 D適當減小密度計的配重,250mL的量筒,B,重心偏上,7.2,0.8103kg/m3,【思路點撥】,(1)因密度計需要測量長度，所以制作密度計的過程中，需要的盛放液體的容器應該是250mL的量筒；(
9、2)設吸管浸入水中的深度為h水，因為密度計不管是在水中還是在另一液體中，都處于漂浮狀態(tài)，所以F浮水 F浮液G，設密度計的底面積為S，已知吸管露出水面的長度是10.8cm，所以吸管浸入水中的深度為18cm10.8cm7.2cm，浸入液體中的深度為9cm，則水gSh水液gSh液，即：1.0103kg/m3gS0.072m液gS0.09m，解得液0.8103kg/m3。(3)因為VSh，所以使h變大，應減小S即可，具體做法是：用更細的吸管。,專項練習,1.2015煙臺在實驗技能測試時，實驗桌上有兩個燒杯分別裝有鹽水和純水，其標簽已模糊不清，現(xiàn)有天平、量筒、燒杯、刻度尺、小木塊，不能把它們區(qū)分開的器材
10、組合是() A天平、量筒、燒杯 B天平、燒杯、刻度尺 C燒杯、小木塊、刻度尺 D量筒、燒杯、刻度尺,D,A.選取天平、量筒、燒杯進行實驗：用天平測出空燒杯的質(zhì)量m1；在燒杯內(nèi)倒入適量的某種液體，用天平測出燒杯和該液體的總質(zhì)量m2；算出液體的質(zhì)量m；將燒杯中的液體倒入量筒中，讀出量筒內(nèi)液體的體積V；利用密度公式算出液體的密度。用此方法再計算出另一種液體的密度。結(jié)論分析：密度較大的就是鹽水。此選項不符合題意。B.選取天平、燒杯、刻度尺進行實驗：將兩只完全相同的燒杯分別放在天平的左右盤中；將適量的水和鹽水分別倒入兩只燒杯中直到天平重新平衡；用刻度尺分別量出燒杯內(nèi)液體的高度，高度較大的液體體積較大。結(jié)
11、論分析：體積較小的液體密度較大，密度較大的液體是鹽水。此選項不符合題意。C.選取燒杯、小木塊、刻度尺進行實驗：將小木塊分別放在盛有兩種不同液體的燒杯中，小木塊會漂浮在兩種液體的液面上，小木塊所受到的浮力與所受的重力相等；用刻度尺分別測量小木塊露出液面的高度，露出液面較高的木塊排開液體的體積較小，液體的密度就較大，密度較大的是鹽水。此選項不符合題意。D.只用量筒、燒杯、刻度尺無法測量、計算出水和鹽水的質(zhì)量及密度，此選項符合題意。,2.2015臺州在實驗條件受限制的情況，創(chuàng)造性地設計實驗能解決一些實際問題。 小柯測量食鹽水密度，能找到的器材有：兩個相同的透明杯子、清水(水1克/厘米3)、食鹽水、記
12、號筆和托盤天平。因為沒有量筒，液體體積無法直接測量，小柯想到借助于V食鹽水V水的方法，用天平測得m152.0克、m2132.0克、m3141.6克，利用三個數(shù)據(jù)完成了食鹽水密度的測量，他的測量過程與方法如圖所示。 結(jié)合實驗圖解，食鹽水_______克/厘米3。,1.12,水的質(zhì)量m水m2m1132.0g52.0g80g，水的體積V水 80cm3；食鹽水的質(zhì)量m食鹽水m3m1141.6g52g89.6g，因為V水V食鹽水，所以食鹽水的密度食鹽水 1.12g/cm3。,3.2015泰州有一種巧妙測量人體血液密度的方法，測量前需先用天平和量筒測定幾種硫酸銅溶液的密度備用。 (1)測
13、量前，應把天平放在________上，當移動游碼至零刻度線處時，指針偏向分度盤的右側(cè)，則應將平衡螺母向______調(diào)，使指針指在分度盤的中央。 (2)接下來的測量步驟如下： 往燒杯中倒入適量的硫酸銅溶液，測出燒杯和溶液的質(zhì)量為49.2g； 將燒杯中的一部分溶液倒入量筒，讀出量筒中溶液的體積為20mL； 測出燒杯和剩余溶液的質(zhì)量，砝碼及游碼的位置如圖 所示。 將下面的實驗記錄表填寫完整：,水平臺,左,28.2,21,1.05,(3)測定血液密度時，具體操作如下：在幾支試管中分別裝入密度已知且不等的硫酸銅溶液；然后向每支試管中滴入一滴被測血液，只要看到哪一支試管中的血液處于懸浮狀態(tài)，就知
14、道被測血液的密度了，這是為什么？請利用所學知識，簡要分析，寫出推理過程。 _______________________________________________________________ _______________________________________________________________。,當血液懸浮時GF浮，即物gV物液gV排，因為物體懸浮時，V物V排，,所以物液，即血液的密度等于硫酸銅溶液的密度,(1)用天平測量物體的質(zhì)量時，首先把天平放在水平臺上，把游碼移至標尺左端的零刻度線處。然后調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡，在調(diào)節(jié)過程中，若指針偏向分度盤的右側(cè)，應
15、將平衡螺母向左邊調(diào)節(jié)。(2)由圖可知天平標尺分度值為0.2g，燒杯和剩余溶液的質(zhì)量：m20g5g3.2g28.2g，量筒中溶液的質(zhì)量：m液49.2g28.2g21g，硫酸銅溶液的密度： 1.05g/cm3。(3)根據(jù)物體的浮沉條件分析。,4.2016威海牛奶密度是檢驗牛乳質(zhì)量的一項重要指標，小明為了比較市場上兩種不同品牌牛奶的密度，設計了如下實驗： (1)通過觀察比較牛奶的密度 小明將一正方體塑料塊先后放入兩種牛奶中，讓它漂浮在液面上，觀察塑料塊露出液面的體積，露出液面體積較大的牛奶的密度較______。又將壓強計的金屬盒先后放入兩種牛奶中的同一深度，觀察U形管液面的高度差，高度差較大
16、的牛奶的密度較______。 (2)通過測量比較牛奶的密度 小明利用彈簧測力計、燒杯、石塊、細繩和水等物品來測量。其操作步驟是：用彈簧測力計測出石塊的重力為G； 將石塊浸沒在水中，彈簧測力計的示數(shù)為F1； ________________________________________ (寫出具體方法和要測出的物理量并用字母表示)； 牛奶密度的表達式為牛奶________(用測出物理量的字母表示，水的密度用水表示)。,大,大,將石塊浸沒在牛奶中，彈簧測力計的示數(shù)為F2,本題考查液體密度的測量。 (1)塑料塊能漂浮在兩種牛奶中，說明所受的浮力都等于塑料塊自身的重力。根據(jù)浮力的公式F浮液g
17、V排，誰的密度大，排開誰的體積就小，因此，露出液面體積較大的牛奶的密度較大；根據(jù)液體內(nèi)部壓強公式pgh，當金屬盒在兩種牛奶中的深度相同時，密度越大的牛奶，產(chǎn)生的壓強越大，因此，壓強計高度差較大的牛奶的密度較大。 (2)將石塊浸沒在牛奶中，彈簧測力計的示數(shù)為F2；根據(jù)阿基米德原理可知，石塊在水中所受的浮力為F浮水GF1水V排g，即V排 ；石塊在牛奶中所受的浮力為F浮牛奶GF2牛奶V排g，即V排 ， 所以有： ，化簡得：牛奶 。,5.用排水法可以測出礦石密度。先向量筒倒入適量的水，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、
18、圖丙所示。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，g取10N/kg，則： (1)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； (3)礦石的密度為_______g/cm3。,50,甲,乙,0.1,2,(1)量筒的分度值是5mL，量筒內(nèi)的水的體積是V50.0mL50cm3；(2)小空瓶放入量筒中后排開水的體積V排160mL50mL10mL10cm3，受到的浮力F浮1gV排11.0103kg/m310N/kg10106m30.1N；物體漂浮時，受到的浮力和自身的重力相等，所以小空瓶的重力GF浮10.1N；(3)由圖乙和圖丙可以讀出小礦石放入后多排開水的體積V排270mL60mL10mL10cm3，所以小礦石受到的浮力F浮2gV排21.0103kg/m310N/kg10106m30.1N；所以小礦石的重力G小礦石F浮20.1N；所以小礦石的質(zhì)量m小礦石 0.01kg10g，由圖甲和圖丁得出小礦石的體積V小礦石55mL50mL5mL5cm3，所以小礦石的密度小礦石 2g/cm3。,
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