周日罗欣多种方法-测密度一.docVIP

第一题 张磊同学在河边拣到一精美的小石块,想知道小石块的密度,于是他来天平,用纸杯改装了一只溢水杯,再借助于水,就巧妙地估测出了小石块的密度.请你也用这些器材设计估测小石块密度的实验方案,并得出和实验方案相一致的密度表达式. 用天平测出石块的质量,(2)将溢水杯装满水后测出水和杯的总质量,(3)小心地取下溢水杯,将石块轻轻地放入溢水杯中,再测出总质量,石块的体积等于排开水的体积,,石块的密度. 石块的质量直接用天平测量,本题的关键是测量石块的体积,采用等效替代的方法测量石块的体积,把溢水杯装满水,把石块轻轻放入装满水的溢水杯中,溢出水的体积等于石块的体积,想法测量溢出水的质量,水的密度是已知的,根据密度的推导公式可以求出.装满水的溢水杯的质量+石块的质量=石块轻轻放入装满水的溢水杯的质量+溢出水的质量. 第二题 小明最爱喝的饮料是可乐.学习了密度知识后,小明想在家里自己动手测可乐的密度.能用得上的器材只找到了:弹簧测力计、可乐瓶、水,还有一些线绳.下面是小明测出可乐密度的部分实验步骤,请你按照他的实验思路,将实验步骤补充完整.(1)用线绳将可乐瓶系在调好的弹簧测力计下,测出其重力;(2)往可乐瓶中注入一定量的水,测出此时的总重力;(3)利用上述测量出的物理量计算可乐的表达式为: ? ． 解:为了测出可乐的重力,必须还要测可乐与瓶子的总重力,故第三步为:倒出水,再在瓶中装入同体积的可乐,测出此时的总重力;可乐的体积就等于水的体积.可乐的质量,将m和V代入公式得,可乐密度的表达式.因此，本题正确答案是:.; 根据题意,在没有量筒的情况下,测可乐的体积成为难点,这里可借助水的体积,来等效替代可乐的体积,进而寻找到可乐密度与水的密度的关系. 桌上有烧杯、大水槽和量筒(如图所示)及足够的水,要求用这些器材粗略测出碎石子的密度(碎石子未画出).小刚同学根据要求,设计出了一种测量方法,写出了下列基本实验步骤,但是实验步骤没有书写完整,请你帮助小刚完成实验步骤,并写出碎石子密度的表达式.实验步骤:(1)将碎石子放入烧杯中,使烧杯直立在漂浮大水槽中,用笔在烧杯上标出水面的位置;(2)用量筒测出碎石子的体积为;(3) ? ；(4) ? ．碎石子的密度为: ? ． 将烧杯直立漂浮在大水槽中,向烧杯中倒入适量的水,使烧杯上所做的标记与水面齐平用量筒测出烧杯中水的体积解:实验步骤:(1)将碎石子放入烧杯中,使烧杯直立在漂浮大水槽中,用笔在烧杯上标出水面的位置;(2)用量筒测出碎石子的体积为;(3)将烧杯直立漂浮在大水槽中,向烧杯中倒入适量的水,使烧杯上所做的标记与水面齐平;(4)用量筒测出烧杯中水的体积;碎石子的密度:实验中体积为的水的质量与碎石子的质量相同,因此,石子的密度为:.因此，本题正确答案是:(3)将烧杯直立漂浮在大水槽中,向烧杯中倒入适量的水,使烧杯上所做的标记与水面齐平;(2)用量筒测出烧杯中水的体积;(3) 此实验的难点在于测量石子的质量,因此可借助烧杯运用浮力的知识,用水的质量等效替代石子的质量来加以解决,最终利用密度的公式,表示出石子的密度. 如图所示，杠杆每小格的长度相等，质量不计，以O为支点.杠杆的左端挂有物体M，支点右边的处挂钩码，杠杆平衡.将物体M浸没在水中，钩码移到B处，杠杆又平衡，物体M的密度为________． 解： 重物浸没前：mgLOA=MgLOC----------①，重物浸没后：mgLOB=(Mg-F浮)LOC--------②，②式比①式得：， 即， Mg=3F浮ρ物gV=3ρ水gV∴ρ物=3ρ水=3×1×103kg/m3=3×103kg/m3． 故答案为： ． 本题考查的是我们对杠杆的平衡条件、密度计算公式以及浮力计算公式的掌握和应用，是一道力学状态，难度较大.解答的关键根据两次平衡列出关系式． 分别利用杠杆平衡的条件表示处M未浸没水中和浸没水中时动力、阻力、动力臂以及阻力臂的关系，联立两个关系式，并结合密度、浮力的计算公式，求出物体的密度． 小阳找来一根均匀的直硬棒，用细线系在点吊起，硬棒在水平位置平衡，然后将金属块挂在硬棒左端处，另外找一个重物挂在硬棒右端，调节重物的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物挂在硬棒上的位置为，如图所示。已知金属块的密度为，下面是小阳测出液体密度的部分实验步骤，请你按小阳的思路将实验步骤补充完整。 （1）用刻度尺测出的长度。 （2）把金属块浸没在液体中，把重物从处移动到处时，硬棒再次在水平位置平衡。 （3）____?。 （4）利用上述测量出的物理量和题中的已知量，计算液体的密度的表达式是：＝_____?。 （3）用刻度尺测出的长度 （4） 解析: 分析：本题考查实验探究利用杠杆的平衡条件测密度。 解答： （3）由于