2023苏科版八年级下学期物理素养综合全练（四）利用压强与浮力的知识测量密度.pdf

专 项 素 养 综 合 全 练（四）利 用 压 强 与 浮 力 的 知 识 测 量 密 度 类 型 一 利 用 平 衡 法 求 液 体 密 度 1.（2022江 苏 淮 安 外 国 语 学 校 期 末）小 华 用 如 图 所 示 装 置 测 量 盐 水 的 密 度，已 知 容 器 中 间 用 隔 板 分 成 两 部 分，隔 板 下 部 有 一 圆 孔 用 薄 橡 皮 膜 封 闭，在 容 器 左 侧 注 入 水,右 侧 注 入 盐 水。A B 当 注 入 的 水 和 盐 水 的 深 度 相 同 时 一，水 产 生 的 压 强 盐 水 产 生 的 压 强（选 填“大 于”“小 于”或“等 于），橡 皮 膜 向 凸（选 填“左”或“右”），说 明 液 体 的 压 强 与 有 关。继 续 向 左 侧 注 入 水，当 橡 皮 膜 的 形 状 不 变 时 一，橡 皮 膜 左 右 两 侧 受 到 的 压 强,说 明 液 体 的 压 强 与 有 关。用 分 别 测 出 橡 皮 膜 左 右 两 侧 的 水 和 盐 水 的 深 度 打 和 色 根 据 液 体 压 强 公 式 产 0 g力，水 的 密 度 为 P 水，得 到 盐 水 的 密 度 为 P 盐 水 请 从 实 验 设 计 的 合 理 性、实 验 过 程 的 可 操 作 性、实 验 结 果 的 可 靠 性 等 方 面 写 出 一 条 评 估 意 见:0类 型 二 利 用 悬 浮 法 测 密 度 2.（2021江 苏 江 阴 期 末）某 同 学 利 用“替 代 法”测 量 一 粒 花 生 米 的 密 度，实 验 过 程 如 图 所 示：选 择 一 粒 饱 满 的 花 生 米 放 入 装 有 适 量 水 的 烧 杯 中，发 现 花 生 米 下 沉 至 杯 底，如 图 甲，此 时 花 生 米 所 受 的 浮 力 重 力（选 填 或 J）;往 杯 中 逐 渐 加 盐 并 搅 拌，直 至 观 察 到 花 生 米 悬 浮，随 即 停 止 加 盐，如 图 乙；取 出 花 生 米，用 调 好 的 天 平 测 烧 杯 和 盐 水 的 总 质 量，如 图 丙，则 天 平 的 读 数 为 g;（4）将 烧 杯 中 的 盐 水 全 部 倒 入 量 筒，如 图 丁，量 筒 的 读 数 为 _m L;用 调 好 的 天 平 测 出 烧 杯 的 质 量 炉 55 g;（6）利 用 密 度 公 式 计 算 出 盐 水 的 密 度 P 盐 水=kg/m1则 花 生 米 的 密 度 P 花 生 米 P 盐 水（选 填 或“=”）；若 中 加 盐 过 量，可 进 行 如 下 操 作：；（8）计 算 出 密 度 后，该 同 学 发 现 量 筒 内 的 盐 水 中 有 一 些 气 泡,这 样 会 使 测 量 的 密 度 值（选 填“偏 大”“偏 小”或“没 影 响”）o类 型 三 利 用 称 重 法 测 密 度 3.（2022江 苏 海 安 期 末）端 午 节 家 庭 聚 会 后，小 鹏 的 父 亲 将 喝 剩 的 白 酒 交 给 他，让 他 利 用 所 学 的 物 理 知 识 测 出 白 酒 的 密 度。家 中 没 有 量 筒，只 找 到 了一 个 弹 簧 测 力 计 和 一 个 废 旧 的 铁 块，于 是 他 在 两 只 玻 璃 杯 中 分 别 装 入 水 和 白 酒，进 行 了 如 下 操 作：将 铁 块 悬 挂 在 弹 簧 测 力 计 下 方,读 出 测 力 计 的 示 数 凡 如 图 甲 所 示；把 铁 块 浸 没 在 水 中，读 出 测 力 计 示 数;把 铁 块 浸 在 白 酒 中,读 出 测 力 计 示 数 用 请 你 回 答 下 列 问 题：（1）弹 簧 测 力 计 示 数 号=N;图 中 他 有 操 作 错 误 的 是 图（选 填“甲”“乙”或“丙”），他 的 错 误 之 处 是 没 有 将 铁 块 在 白 酒 中；更 正 错 误 操 作 后，测 力 计 的 示 数 变 成 凡 请 你 帮 小 鹏 推 导 出 白 酒 密 度 的 表 达 式 P 酒=O（用 字 母 符 号 表 示，水 的 密 度 为 P 水）4.（2021江 苏 南 京 南 师 大 附 中 树 人 学 校 月 考）现 有 一 个 形 状 不 规 则 的 木 块,小 明 同 学 用 图 甲、乙、丙 所 示 的 方 法 测 出 了 木 块 的 密 度。实 验 步 骤 如 下：向 量 筒 内 倒 入 适 量 的 水,水 的 体 积 记 为 匕。将 木 块 轻 轻 放 入 容 器 中，液 面 上 升 至 总 刻 度 处。用 细 针 按 压 木 块,使 木 块 浸 没 于 水 中，液 面 上 升 至 匕 刻 度 处。请 写 出 下 列 物 理 量 的 表 达 式:图 乙 中 木 块 受 到 的 浮 力 少 浮=，木 块 的 质 量 炉，木 块 密 度 0=O（已 知 水 的 密 度 为 P 水）图 丙 中，用 细 针 按 压 木 块，使 木 块 浸 没 于 水 中，细 针 的 压 力 大 小 是 O5.【学 科 素 养 科 学 探 究】综 合 实 践 活 动 中，小 明 和 小 华 合 作 测 量 土 豆 的 密 度。由 于 没 有 天 平，只 有 量 筒，且 整 个 土 豆 无 法 放 入 量 筒 中，他 们 经 过 讨 论,采 用 了 如 下 方 法 测 出 土 豆 的 密 度：（1）在 一 只 大 烧 杯 中 装 入 适 量 的 水,让 轻 质 小 盘 漂 浮 在 水 面 上。将 土 豆 切 下 一 块,放 入 盘 中 使 其 漂 浮,在 烧 杯 液 面 处 记 下 标 记。用 量 筒 量 取 适 量 的 水，读 出 体 积 匕；取 出 盘 中 土 豆，将 量 筒 中 水 慢 慢 倒 入 烧 杯 直 至 标 记 处,读 出 量 筒 中 剩 余 水 的 体 积 V2O 将 取 出 的 土 豆 放 入 量 筒 中，使 其 浸 没 水 中，读 出 量 筒 中 水 的 体 积 L则 盘 中 土 豆 的 重 力 为,土 豆 的 密 度 表 达 式：0=o 若 小 华 在 向 烧 杯 加 水 的 过 程 中，不 小 心 将 一 部 分 水 倒 入 小 盘 中，则 他 们 测 出 的 土 豆 密 度 与 土 豆 的 真 实 密 度 相 比（选 填“偏 大”“偏 小”或“相 等”）。答 案 全 解 全 析 1.(1)小 于 左 液 体 密 度(2)相 等 液 体 的 深 度(3)刻 度 尺 竽 五 2(4)见 解 析 解 析(1)当 注 入 的 水 和 盐 水 的 深 度 相 同 时，水 产 生 的 压 强 会 小 于 盐 水 产 生 的 压 强,橡 皮 膜 向 水 一 边 凸，即 向 左 侧 凸，说 明 液 体 的 压 强 与 液 体 密 度 有 关；(2)橡 皮 膜 的 形 状 不 变 时 一，橡 皮 膜 左 右 两 侧 受 到 的 压 强 相 等，说 明 液 体 的 压 强 与 液 体 的 深 度 有 关；(3)需 用 刻 度 尺 分 别 测 出 橡 皮 膜 左 右 两 侧 的 水 和 盐 水 的 深 度 内 和 色 根 据 两 侧 的 液 体 压 强 相 等 可 得 P 盐 水 g力 2=0 水 g瓦 则 P 盐 水=竽；(4)若 液 体 不 透 明，则 不 便 于 观 察 橡 皮 膜 的 变 化;容 器 壁、隔 板 h2上 无 刻 度，不 易 准 确 测 量 两 侧 液 体 的 深 度;橡 皮 膜 的 弹 性 好 坏,会 影 响 实 验 效 果。2.(1)(3)121(4)55(6)1.2X103=(7)向 盐 水 中 加 水，直 到 花 生 米 悬 浮(8)偏 小 解 析(1)据 浮 沉 条 件 可 知，花 生 米 下 沉,说 明 此 时 花 生 米 所 受 的 浮 力 小 于 重 力。(3)由 图 丙 可 知，天 平 标 尺 的 分 度 值 为 0.2 g,所 以 天 平 的 读 数 为 121 g,即 烧 杯 和 盐 水 的 总 质 量 力 总=121 go(4)由 图 丁 知，量 筒 的 分 度 值 为 1 mL,量 筒 的 读 数 为 55 mLo(6)量 筒 中 盐 水 的 体 积 片 55 mL=55 cn?;量 筒 中 盐 水 的 质 量 m 盐 水 二 加 总-犷 121 g-55 g=66 g,盐 水 的 密 度 P 盐 水=磬 7=1.2 g/cm3=1.2X103 kg/n?;花 生 米 悬 浮 在 盐 水 中，故 花 生 米 的 V 55cm3密 度 等 于 盐 水 的 密 度，即 P 花 生 米=0 盐 水。(7)实 验 中 若 加 盐 过 量，即 盐 水 密 度 过 大,花 生 米 会 漂 浮 在 水 面 上，可 再 向 盐 水 中 加 水，直 到 花 生 米 悬 浮。(8)若 量 筒 内 的 盐 水 中 有 一 些 气 泡，这 样 会 使 测 量 的 盐 水 的 体 积 偏 大，质 量 测 量 值 不 变，利 用 0=2计 算 的 密 度 测 量 值 会 偏 小。3.（1）3.8（2）丙 浸 没（3）鲁*水 尸 1 一 尸 2解 析（1）由 图 甲 可 知,弹 簧 测 力 计 的 分 度 值 是 0.2 N,指 针 指 在 3 N 下 第 四 个 格，弹 簧 测 力 计 的 示 数=3.8 N;（2）图 丙 中 需 要 测 量 铁 块 浸 没 在 白 酒 中 时 一，铁 块 受 到 白 酒 的 浮 力，所 以 有 操 作 错 误 的 是 图 丙，错 误 为 铁 块 没 有 浸 没 在 白 酒 中；（3）由 甲 图 可 得，铁 块 的 重 力 R A,由 甲、乙 两 图 可 得 铁 块 浸 没 在 水 中 受 到 的 浮 力 T7浮 水 由 F 浮 二 P 液 gb排 可 得，铁 块 排 开 水 的 体 积 厂 排 二 工 二 上”;在 图 丙 中，铁 块 排 开 白 酒 的 体 积 等 于 铁 块 的 体 积,也 等 p水。P水 g于 排 开 水 的 体 积，由 甲、丙 两 图 可 得 铁 块 浸 没 在 白 酒 中 受 到 的 浮 力 尸 浮 酒 P分 由 田 排 可 得 白 酒 的 密 度 P 酒 常 播 第.P 水 4.（1）0 水（%一%）g 0 水（七 一%）他”（2）0 水（七 一%）?V3 f l解 析（1）由 图 乙 可 知，木 块 处 于 漂 浮 状 态，受 到 的 浮 力 和 自 身 的 重 力 相 等，=俏 侬 由 图 甲、乙 可 知，木 块 排 开 水 的 体 积 八 i f,由。吟 和 G=mg可 得，木 块 排 开 水 的 重 力 G 排=排 g=0 水/排 笈=0 水（皈-）g,由 阿 基 米 德 原 理 可 得,6 浮=6 排=0 侬=o 水（%-匕）名 则 木 块 的 质 量 炉 0 水（内-匕），因 物 体 浸 没 时 排 开 液 体 的 体 积 和 自 身 的 体 积 相 等，所 以，由 图 甲、丙 可 知，木 块 的 体 积 片 匕-%,木 块 的 密 度 0 咛=y。:”吃 一 卜 1（2）用 细 针 按 压 木 块，使 木 块 浸 没 于 水 中，木 块 受 重 力、浮 力 F、细 针 的 压 力,即 尸=价 分 压,浸 没 时 的 浮 力 F=P 水 g*f）,故 细 针 的 压 力 大 小 是 尸 压 R o 水 g（七 一 匕）一 0 水（七 一 匕）吏 o 水（匕 一 七）g。5.0 水 g（匕-切 答 手。水 相 等 解 析 土 豆 的 重 力 大 小 等 于 放 入 小 盘 后 增 加 的 浮 力 大 小，增 加 的 心 K则 为 量 筒 中 倒 出 的 水 的 体 积。故 有 R 尸 浮=0 水 g b-排=0 水 g（匕 一/）土 豆 的 密 度 表 达 式 m G P水 9（匕 f）匕 _吟 P-=-P 水 V 9V g（%-%）%-%根 据 以 上 分 析，土 豆 的 重 力 等 于 小 盘 受 到 的 浮 力 增 大 量，跟 原 来 小 盘 的 重 力 无 关，所 以 将 一 部 分 水 倒 入 小 盘 中，则 他 们 测 出 的 土 豆 密 度 仍 等 于 土 豆 的 真 实 密 度。