力學(xué)微專題5 特殊方法測(cè)密度（講義）-2025年中考物理一輪復(fù)習(xí)講義（含練習(xí)及答案）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

主題二力
微專題 5 特殊方法測(cè)密度（4-7 分）（原卷版）
目錄
\l "bkmark2" \l "bkmark3" 2
\l "bkmark5" 考點(diǎn)一特殊方法測(cè)密度2
\l "bkmark7" \l "bkmark8" 6
\l "bkmark10" 題型一特殊方法測(cè)液體的密度6
\l "bkmark12" 題型二特殊方法測(cè)固體的密度7
考點(diǎn)一特殊方法測(cè)密度
一、無(wú)天平或量筒測(cè)密度
1.有天平無(wú)砝碼測(cè)石塊的密度
2.有天平無(wú)量筒測(cè)量石塊的密度
3.有天平無(wú)量筒測(cè)量石塊的密度
實(shí)驗(yàn)器材
量筒、燒杯 2 個(gè)、天平、細(xì)線、石塊、水、滴管
實(shí)驗(yàn)步驟
( 1)將兩個(gè)相同的燒杯分別放在調(diào)節(jié)好的天平的左、右盤上;
(2) 在左盤的燒杯中放入石塊, 在右盤的燒杯中注入一定量的水后, 用滴管緩緩增加水的質(zhì)量, 知道天平橫梁重新平衡,則左盤中石塊的質(zhì)量等于右盤中水的質(zhì)量,即 m 石=m 水 ;
( 3) 將右盤燒杯中的水倒入量筒中, 測(cè)出水的體積 V 水, 則水的質(zhì)量為 m 水= p 水 V 水 , 所以石塊的質(zhì)量 m 石=m 水= p 水 V 水 ;
(4) 把左盤燒杯中的石塊用細(xì)線系好輕輕放入剛剛已倒入水的量筒中, 測(cè)出此時(shí)石塊和水的總體積 V1。
實(shí)驗(yàn)器材
天平、水、空瓶、石塊
實(shí)驗(yàn)步驟
( 1)用天平測(cè)出石塊的質(zhì)量 m1 ;
(2)瓶中裝滿水,測(cè)出其質(zhì)量 m2 ;
( 3)將石塊放入瓶中,溢出一部分水后,測(cè)出瓶、石塊及剩余水的質(zhì)量 m3。
推導(dǎo)過(guò)程及表達(dá)式
m 排水=m1+m2-m3 , V石 = V排水 = , p石 =
實(shí)驗(yàn)器材
電子秤、水、燒杯、石塊
實(shí)驗(yàn)步驟
4.有量筒無(wú)天平測(cè)石塊的密度
5.有天平無(wú)量筒測(cè)液體的密度
6.有天平無(wú)量筒測(cè)液體的密度
①用電子秤測(cè)出裝有適量水的杯子總質(zhì)量m1 ,如圖甲所示;
②將石塊緩慢浸沒(méi)在杯中, 測(cè)得杯、水、石塊的總質(zhì)量 m2 , 如圖乙所示, 在水面到達(dá)的位置上做標(biāo)記,然后取出石塊;
③向杯中緩慢加水,讓水面上升至標(biāo)記處,測(cè)得杯和水的總質(zhì)量m3 ,如圖丙所示。
推導(dǎo)過(guò)程及表達(dá)式
m石 = m2 - m1 , V石 = V加水
=
m3 - m1
p水
m石
, p石 =
V石
m2 -m1
=
m3 -m1
p水
m2 -m1
m3 -m1
= p水
實(shí)驗(yàn)器材
水槽、燒杯、量筒、足夠多的水、細(xì)線、石塊和筆
實(shí)驗(yàn)步驟
( 1) 如圖所示, 將石塊放入燒杯內(nèi), 然后將燒杯放入盛有水的水槽中, 用筆在燒杯上標(biāo)記出此
時(shí)水槽內(nèi)液面的位置;
(2)去除燒杯內(nèi)的石塊,往燒杯里緩慢倒水,直到水槽內(nèi)的液面達(dá)到標(biāo)記的高度; ( 3)將燒杯內(nèi)的水倒入量筒中,讀出水的體積為 V1 ,則石塊的質(zhì)量為 V1 p 水 ;
(4) 在量筒內(nèi)裝入適量的水, 示數(shù)為 V2 , 然后用細(xì)線系住石塊, 將石塊浸沒(méi)在水中, 此時(shí)的示數(shù)為 V3 ,則石塊的體積為 V3-V2。
實(shí)驗(yàn)器材
水、液體、兩個(gè)完全相同的玻璃瓶、天平、記號(hào)筆
實(shí)驗(yàn)步驟
①用電子秤測(cè)出空玻璃瓶的質(zhì)量為m0 ;
②在兩個(gè)玻璃瓶上分別用記號(hào)筆作一等高的標(biāo)記,往其中一個(gè)玻璃瓶中倒水到標(biāo)記處,用電子秤測(cè)出玻璃瓶和水的總質(zhì)量為 m1 ;
③向另一個(gè)玻璃瓶中倒入某種液體至標(biāo)記位置,用電子秤測(cè)出玻璃瓶和果汁的總質(zhì)量為m2 ;
推導(dǎo)過(guò)程及表達(dá)式
m液 = m2 - m0 , V液體 = V水 = , p液體 = 體 = = p水
p水
實(shí)驗(yàn)器材
天平(無(wú)砝碼)、刻度尺、膠頭滴管、兩個(gè)分別裝有水和未知液體的相同平底柱狀杯
實(shí)驗(yàn)步驟
( 1) 測(cè)出杯中未知液體的深度為h1 , 將裝有未知液體的杯放在天平左盤, 水杯放在右盤, 天平右端下沉,如圖所示;
二、利用液體壓強(qiáng)測(cè)液體密度
1.用下圖所示的裝置測(cè)量未知液體的密度: 在左側(cè)加入適量的水, 在右側(cè)緩慢倒入待測(cè)液體, 直到橡皮膜剛好變平, 測(cè)量了以下物理量: 右側(cè)待測(cè)液體到橡皮膜中心的深度h1 , 左側(cè)水到橡皮膜中心的深度h2 ,
則待測(cè)液體密度的推導(dǎo)過(guò)程及表達(dá)式: p液gh1 = p水gh2 , p液 = 水。
三、利用浮力測(cè)密度
1.利用彈簧測(cè)力計(jì)和已知密度的液體測(cè)密度
( 1)甲乙操作測(cè)固體的密度
利用甲圖求固體質(zhì)量
利用甲、乙兩圖求固體體積: V = V排 = 固體的密度水
p水g
(2)用膠頭滴管從右杯中取出適量的水,直至天平平衡,測(cè)出杯中水的深度為h2 ;
推導(dǎo)過(guò)程及表達(dá)式
m液 = m水 , p液Sh2 = p水Sh1 , p液 = 水
(2)甲、乙、丙操作測(cè)液體的密度
排開(kāi) 液體的體積相等 , V排1 = , V排2 = , V排1 = V排2 , , 得p鹽水 =
2.利用簡(jiǎn)易密度計(jì)測(cè)密度
用一根圓柱狀飲料吸管、一段細(xì)鐵絲、石蠟和水等制作了一個(gè)簡(jiǎn)易密度計(jì)。調(diào)節(jié)吸管內(nèi)配重使吸管成功在水中處于豎直漂浮狀態(tài)( 圖甲) , 接下來(lái)他們用筆在吸管與水面接觸處做標(biāo)記, 量出該處到吸管底部的距離H 。吸管漂浮在其他液體中時(shí)(圖乙),液面下方的深度 h 。
密度計(jì) 漂浮在液體中 , 所受浮力等于本身受到的重力 , 即 F液體 = F水。 p液Shg = p水SHg ,
水。
1.
(2024.內(nèi)蒙古通遼.中考真題) 小明、小剛和小強(qiáng)分別用三種不同的方法測(cè)量物體的密度,進(jìn)行了如下
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作:
(1)小明用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量蘿卜塊的質(zhì)量,天平平衡時(shí),如圖甲所示, m= g;將蘿卜塊浸沒(méi)在有水的量筒中,如圖乙所示,則蘿卜塊的密度為 kg/m3 ;
(2)小剛用隔板將一容器分成左右兩部分,隔板下部有一圓孔用橡皮膜封閉,橡皮膜形狀如圖丙;
①向隔板左側(cè)倒入醬油,發(fā)現(xiàn)橡皮膜向右凸,量出液面到橡皮膜中心的深度為 10cm;
@向隔板右側(cè)倒入水,直至橡皮膜 (選填ì向左凸? 、ì繼續(xù)向右凸?或ì恢復(fù)原狀?)為止;量出水面至
橡皮膜中心的深度為 11cm,則醬油的密度為 kg/m3 ( p水 = 1.0 × 103 kg/m3 );
(3)小強(qiáng)用彈簧測(cè)力計(jì)掛著石塊,做了如圖丁兩個(gè)圖的測(cè)量,讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)分別為 F1 、F2 ,則石塊受到的浮力表達(dá)式 F 浮= ,密度表達(dá)式p = (以上兩空用 F1 、F2 、p水等符號(hào)表示)。
題型一特殊方法測(cè)液體的密度
1 . (23-24 八年級(jí)上.廣東惠州.期末) 媽媽制作了一杯奶茶, 小明想知道奶茶的密度, 他將奶茶帶到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了測(cè)量。
(1)將托盤天平放在水平工作臺(tái)上, 將游碼移至標(biāo)尺左端的處, 當(dāng)橫梁靜止時(shí), 指針位置如圖 1 所示, 應(yīng)將平衡螺母向 (選填ì左?或ì右?)調(diào)節(jié),直到指針對(duì)準(zhǔn)分度盤的中央刻度線;
(2)小明進(jìn)行了如下操作:
①用托盤天平測(cè)量空燒杯質(zhì)量,如圖 2 所示,質(zhì)量m1 = g;
②將適量奶茶倒入燒杯中,用托盤天平測(cè)出奶茶和燒杯的質(zhì)量m2 = 188.2g;
③將燒杯中全部的奶茶倒入量筒中,如圖 4 所示,測(cè)出奶茶的體積 V= mL;
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算出奶茶的密度 ρ = kg/m3。
(4)小明用這種方法測(cè)出的奶茶密度與真實(shí)值相比 (選填ì偏大?或ì偏小?) 。為了避免由此產(chǎn)生的實(shí) 驗(yàn)影響,合理的順序應(yīng)為。(請(qǐng)對(duì)題(2)中的三個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟重新進(jìn)行排序,填寫序號(hào))
(5)桌面上有一瓶煤油, 小明想如果不借助量筒, 是否可以測(cè)量煤油的密度, 如圖3, 兩個(gè)相同的容器分別裝有質(zhì)量相等的水和煤油(ρ 水>ρ 煤),則 (選填ì甲?或ì乙?)液體是煤油,用刻度尺量出甲和乙液面到容器底的高度分別為 h1 和 h2 ,則煤油的密度表達(dá)式為: ρ 煤= (用 h1 、h2、ρ 水來(lái)表示)。
2 . (2024.寧夏中衛(wèi).三模) 小明想知道家中常備的醫(yī)用酒精消毒液的密度,于是他和小華用天平和量筒做了如下實(shí)驗(yàn)。
(1)將天平放在水平臺(tái)上,把游碼歸零后發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤的右側(cè),要使橫梁平衡,應(yīng)將平衡螺母向 (選填ì右?或ì左?)調(diào);
(2)用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量為 28g, 在燒杯中倒入適量的醫(yī)用酒精, 測(cè)出燒杯和醫(yī)用酒精的總質(zhì)量如圖甲所示, 將燒杯中的醫(yī)用酒精全部倒入量筒中, 其體積如圖乙所示, 則燒杯中醫(yī)用酒精的質(zhì)量為 g, 醫(yī)用酒精的密度為 kg/m3 ,這種方法測(cè)出的密度 (選填ì偏大?或ì偏小?);
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)小華不小心將量筒打碎了,小明說(shuō)我們可以跟老師借一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),利用浮力測(cè)量醫(yī)用酒精的密度。如圖所示是小明利用浮力的方法測(cè)量醫(yī)用酒精密度的過(guò)程。具體步驟如下:
①取一個(gè)大鉤碼,測(cè)出其重力如圖丙所示;
②提著測(cè)力計(jì)將鉤碼完全浸沒(méi)在水中如圖丁所示,則鉤碼在水中受到的浮力是 N;
③將鉤碼從水中提出擦干凈再浸沒(méi)在醫(yī)用酒精中,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖戊所示,則醫(yī)用酒精的密度為 kg/m3 ;
(4)小明發(fā)現(xiàn)丙、丁、戊三幅圖能夠說(shuō)明浮力的大小與有關(guān), 為了找出浮力的另一個(gè)影響因素, 小明在丙圖的基礎(chǔ)上提著彈簧測(cè)力計(jì)將鉤碼緩緩向下放入水中,并繪制了如圖所示的圖像,能描述鉤碼所受浮力變化情況的圖像是 (選填ìa?或ìb?)。
題型二特殊方法測(cè)固體的密度
3 . (2024.四川樂(lè)山.模擬預(yù)測(cè)) 在北京奧運(yùn)會(huì)上獲得比賽前三名的選手都將掛上既體現(xiàn)奧運(yùn)理念,又體現(xiàn) 中華民族特色的獎(jiǎng)牌óó用一種玉石制作然后分別鍍上金、銀、銅而成的獎(jiǎng)牌。小陽(yáng)是個(gè)愛(ài)動(dòng)腦筋的孩子, 當(dāng)他得到一小塊制作奧運(yùn)獎(jiǎng)牌余下的玉石材料后,立即著手利用家里的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)這種材料的密度。請(qǐng)
你和小陽(yáng)一起來(lái)完成測(cè)量過(guò)程。(g 取 10N/kg)
(1)如圖 1 所示用細(xì)線拴住玉石塊,用彈簧秤測(cè)出其所受重力,這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是 N,從而可計(jì)算出玉石塊的質(zhì)量。
(2)如圖 2 所示讓玉石塊完全浸入水中,從圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)可計(jì)算出玉石塊所受的浮力是 N,石塊的體積是 m3。
(3)利用以上測(cè)量數(shù)據(jù)可計(jì)算出玉石塊的密度是 kg/m3。
4 . (24-25 八年級(jí)上.廣東深圳.期末) 勞動(dòng)課上小明學(xué)習(xí)了用一定濃度的鹽水腌制咸鴨蛋的方法, 需要測(cè)量鹽水的密度來(lái)檢測(cè)所配制鹽水的濃度。
(1)實(shí)驗(yàn)操作如下:
①把天平放在水平臺(tái)上, 并將游碼移至標(biāo)尺零刻度線, 指針位置如題圖甲所示, 此時(shí)應(yīng)向調(diào)節(jié)平衡螺母;
②在燒杯中倒入適量的鹽水,用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)出燒杯和鹽水的總質(zhì)量為 234.4g;
③將燒杯中的部分鹽水倒入量筒,液面位置如圖丙所示,則量筒中鹽水的體積V = cm3 ;
④用天平測(cè)出燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量,砝碼和游碼示數(shù)如圖乙所示,則燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量為m = g;
(2)計(jì)算得出鹽水的密度p = g / cm3 ;
(3)回到家后,小明在洗綠豆時(shí)發(fā)現(xiàn)綠豆是沉在水底的。他想測(cè)量綠豆的密度,于是進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):
①用一個(gè)小礦泉水瓶裝水,使水面與瓶口平齊,用電子天平測(cè)出瓶和水的總質(zhì)量為m1 ;
②把礦泉水瓶中的水倒出一小部分后,再次測(cè)出瓶和水的總質(zhì)量為m2 ;已知水的密度為p水 ,可求出倒出瓶中的水的體積為 (用m1、m2 和p水表示);
③用碗裝一些綠豆,測(cè)出碗和綠豆的總質(zhì)量為m3 ;
④把碗中的綠豆慢慢倒入瓶中, 直至水面又與瓶口平齊, 測(cè)出此時(shí)碗和剩余綠豆的總質(zhì)量為m4 , 可求出倒入瓶中的綠豆質(zhì)量為 (用m3 、m4 表示);
⑤根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù), 可推導(dǎo)出綠豆密度的表達(dá)式p綠豆 = (用m m m m1234、、、和p水表示) 。在步驟① 中,這位同學(xué)讓水面與瓶口平齊(或者使水面到達(dá)瓶口附近某個(gè)有標(biāo)記的位置),而不是讓水面位于礦泉水瓶橫截面積較大的位置,這樣做的好處是: 。
5 . (2024.山東德州.二模) 小明利用如圖所示的器材探究物體所受浮力的大小跟排開(kāi)液體的重力的關(guān)系。
(1)圖中的四個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟(甲乙丙丁)的最佳順序是 ;
(2)分析數(shù)據(jù), 得出結(jié)論: 物體所受浮力排開(kāi)的液體所受的重力(選填ì大于? 、ì小于?或ì等于?) ;
(3)若甲圖中的水未達(dá)到溢水口,會(huì)得到物體所受浮力排開(kāi)的液體所受的重力的結(jié)論;(選填ì大于? 、ì小于?或ì等于?)
(4)用彈簧秤拉著物體從水面緩慢浸入水中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的彈簧秤示數(shù) F 隨物體浸入深度 h 變化的關(guān)
系圖象,最符合實(shí)際的是。
A. B.
C.
D.
(5)小明想繼續(xù)用下列器材測(cè)量一塊鵝卵石的密度:
①將空燒杯放入盛有適量水的柱形玻璃容器中,如圖甲所示,用刻度尺測(cè)量出水深 h1 ;
②將鵝卵石直接放入水中,如圖乙所示,用刻度尺測(cè)量出水深 h2 ;
③將鵝卵石從水中拿出輕輕放入空燒杯中,如圖丙所示,用刻度尺測(cè)量出水深 h3 ;
④小明根據(jù)測(cè)量過(guò)程計(jì)算出鵝卵石的密度p= 。(用題目中所給的物理符號(hào)及 ρ 水表示) ; 在實(shí)驗(yàn) 后的分析中發(fā)現(xiàn),步驟②鵝卵石放入水中時(shí),濺出了部分的水(不考慮附著在杯壁上的水),則測(cè)出鵝卵石的密度。(選填“偏大” 、“偏小”或“不變”)

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