- 试题详情及答案解析
- (7分)在一节复习课《你所知的密度测量》中,各学习小组交流了多种测量密度的方法,下面是交流的一部分实验.
(1)第一组介绍“测量金属块的密度”
如图1、2所示,用天平测出金属块的质量为 g.量筒中原有水的体积是22ml,则金属块的密度为8g/cm3.
(2)第二组介绍“测量花生油的密度”
实验室提供了下列器材:烧杯一个(无刻度)、弹簧测力计一个、实心铁块一个、细线、足量的水和花生油.请你写出测量花生油密度的实验步骤ρ油表达式
(3)在实际测量中,第二组同学发现铁块重力超出弹簧测力计的量程,尝试将铗块浸没水中时则发现测力计示数F在量程范围内.这个铁块的重力到底有多大?请你写出铁块重力的表达式G= (己知铁块的密度为ρ铁).- 答案:(1)32;8;
(2)实验步骤:
①用细线将铁块系好,挂在弹簧测力计下,读出测力计的示数G铁;
②在烧杯内倒入适量的水,然后将铁块浸没在水中,读出测力计的示数F1算出铁块在水中受到的浮力F浮1;
③在烧杯内倒入适量的牛奶,将铁块浸没在花生油中,读出测力计示数F2;算出铁块在花生油中受到的浮力F浮2;
④花生油密度的表达式:ρ油=.
(3). - 试题分析: (1)天平标尺的分度值为0.2g,物体的质量m=20g+10g+2g=32g;
金属块的体积V=V总﹣V水=26ml﹣22ml=4ml=4cm3;
金属块的密度 =8g/cm3
(2)利用浮力知识测量液体的密度:
用细线将铁块系好,挂在弹簧测力计下,读出测力计的示数G铁;
将铁块浸没在水中,读出测力计的示数F1;
将铁块浸没在花生油中,读出测力计的示数F2,
算出石块在水中和牛奶中受到的浮力F浮1=G铁﹣F1、F浮2=G铁﹣F2.
由阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知,
由于铁块浸没在水和油中所以V排水=V排油
(3)将铁块浸没在待测液体中时弹簧测力计的读数为F,则F+F浮=G,F浮=ρ水gV排,G=mg=ρ铁Vg
所以F+F浮=F+ρ水gV排=ρ铁Vg,F=ρ铁Vg-ρ水gV排
由于铁块浸没在水中,所以V排=V,所以F=(ρ铁-ρ水)gV
V=
G=mg=ρ铁Vg=ρ铁g=
考点: 密度的测量,阿基米德原理的应用