中考物理专题复习资料特殊方法测密度.docx
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中考物理专题复习资料特殊方法测密度
2019-2020年中考物理专题复习资料-特殊方法测密度
方法指导
特殊方法测密度,常见的方法有以下几种:
1.以“天平、量筒测密度”为基础,但质量或体积其中之一不能直接测量,需采用“等体积
代换”或“等质量代换”的方法解决未知物理量的测量,最后用公式:
ρ=计算出物质的
密度。
2.用弹簧测力计,根据“弹簧测力计测浮力的方法”测固体或液体的密度。
3.结合浮力知识,利用“一漂一沉”的方法测密度。
一般利用“漂浮”测质量,利用“沉底”
测体积。
4.结合浮力知识,利用“两次漂浮”的方法测密度。
这种方法一般要通过“=G”的两个
平衡方程来求解。
5.利用“杠杆平衡条件”测密度。
这种方法一般要通过杠杆多次平衡,解方程组来求解。
典例点拨
【例1】给你一架调好的天平(有配套砝码)、一只小烧杯、适量的水、如何测出牛奶的密
度?
要求:
(1)简要写出实验步骤;
(2)根据你测量的物理量,写出计算牛奶密度的数学表达式。
【思路分析】利用“等体积代换”的方法测量密度,即通过在烧杯上做标记,使牛奶的体积
与水的体积相等。
【自主解答】1.用调好的天平测量小烧杯的质量并记录;
2.向小烧杯中装入适量的水(未满),并在液面做标记,用天平测量小烧杯和水的总质量并
记录;
3.倒出水,向小烧杯中装入相同体积的牛奶至所做标记处,用天平测量小烧杯和牛奶的总质
量并记录;
4.写出牛奶密度的数学表达式为ρ=。
【例2】(2016·东城二模)小秋想利用一架已调好的天平、烧杯、溢水杯和水测出一块雨
花石的密度,请把小秋的实验步骤补充完整。
(2)用天平测出空烧杯的质量;
(3)在溢水杯中,将雨花石轻轻放入溢水杯中浸没,并同时用烧杯收集从溢水杯中
;
(4)设水的密度为ρ,则此雨花石的密度表达式为=。
(用、、、ρ表
)
1相似,都属于利用“等体积代换”测量体积,将雨花石的体积转化
(3)装满水(4)
3】做物理实验测物体密度,老师拿出一架天平,一个量筒,两个完全相同的烧杯,
让同学利用这些东西测玻璃球的密度。
细心的小红发现老师没给砝码,
小红想了一会儿,又向老师要了一支滴管,就动手做起实验,
“”
1.在调平的天平左盘、右盘分别放上相同的烧杯,在左盘烧杯中放玻璃球,向
2.将右盘烧杯中的水倒入量筒,读出示数并记录;
3.将左盘烧杯中的玻璃球放入量筒的水中,使其浸没,读出此时示数并记录;
4.根据ρ=计算出玻璃球的密度
4】(2016·西城一模)小芳想测量一只小瓷杯陶瓷的密度。
已准备的实验器材有:
量
(小瓷杯直径小于量筒的直径),如图专2.1-1所示。
2.1-1
(1)在量筒中倒入适量的水,读出水面所对刻度,并记录。
(2)将小瓷杯,读出水面所对刻度,并记录。
(4)请你利用测量量和写出小瓷杯陶瓷密度的表达式:
ρ=。
【思路分析】本题属于结合浮力知识,利用“一漂一沉”的方法测密度。
利用“漂浮”测质
量,利用“沉底”测体积。
【答案】
(2)放在量筒水面使其漂浮
(3)口向上按入水中使其沉底(4)
5】(2016·北京中考)小曼利用符合实验要求的圆柱体物块、石子、细线、量筒和适
2.1-
量的水测量某未知液体的密度。
2是小曼正确测量过程的示意图。
已知水的密度为
g取10N/kg。
图专2.1-2
实验过程如下:
2.1-2甲所示,记录量筒中水的体积。
③将待测液体倒入另一量筒中,如图丙所示,记录量筒中待测液体的体积。
④将上述石子和物块擦干后,置于量筒内的待测液体中,如图丁所示,量筒中液面所对应的
示数为70。
(1)石子和物块在水中所受的总浮力为N;
(2)待测液体的密度为。
【思路分析】本题属于结合浮力知识,利用“两次漂浮”的方法测密度。
石子和物块漂浮,
所以在水和液体中均有=G,所以浮力相等,然后根据阿基米德原理展开式求解。
【答案】
【例6】(2016·海淀一模)小莉利用轻质杠杆、刻度尺、金属块甲、小石块乙、圆柱形塑
料容器、细线和适量的水测量未知液体的密度,实验装置如图专2.1-3所示。
以下是小莉设
计的实验步骤,请你按照她的实验思路,将实验步骤补充完整。
图专2.1-3
(1)将金属块甲和小石块乙用细绳分别悬挂在杠杆A和D端,用细线做好的绳套套在杠杆某
处后,移动绳套到O点时,杠杆恰好在水平位置平衡。
(2)将小石块乙浸没在水中,且不与塑料容器接触,金属块甲移至B点,杠杆再次在水平位
置平衡。
用刻度尺测出AB间的距离为。
(3)将小石块乙完全浸没在待测液体中,且不与塑料容器接触,金属块甲移至C点,杠杆再
次在水平位置平衡。
。
(4)用水的密度及测量出的物理量写出待测液体的密度的表达式:
=。
【思路分析】本题思路比较简单,利用“杠杆平衡条件”,通过杠杆三次平衡,列出三个平
衡方程即可,但解方程组比较困难,要先根据第一个平衡方程化简第二个和第三个平衡方程,
化简后用求比的方法来解就简单了,不能在化简前求比,那样会有一些未知量不能消元,从
而增加解方程的难度。
【答案】(3)用刻度尺测出AC间的距离为(4)
同步训练
1.小刚同学想测酱油的密度,但家里只有天平、小空瓶,而没有量筒。
他思考后按照自己设
计的实验步骤进行了测量,测量内容及结果如图专2.1-4所示。
图专2.1-4
(1)请将下面实验步骤补充完整:
第一步:
第三步:
用天平测出小瓶装满水后的总质量
;
(2)水的密度用表示,请你根据小刚测量的数据帮他计算出酱油的密度的表达式
ρ=。
(1)天平调平用天平测出小瓶装满酱油后的总质量
(2)
2.(2014·东城二模)小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。
(1)用调节好的天平测量矿石的质量。
当天平平衡时,右盘中砝码和游码的位置如图专2.1-5
g。
1.1-5
(2)因矿石体积较大,放不进量筒,因此他利用一只烧杯,按图专2.1-6所示方法进行测量。
,从图A到图B的操作引起的密度测量值比真实值(选填
)。
2.1-6
(1)176.4
(2)偏小
3.(2016·海淀二模)小京利用天平、细线、烧杯和适量的水测量一个小石块的密度。
小京在
后,又继续进行了图专2.1-7甲、乙的测量,其测量值分别为和。
,利用上述测量出的物理量和已知量写出小石块密度的表达式为:
=。
图专2.1-7
答案:
4.(2015·西城一模)在课外物理小组的活动中,老师让同学们利用如图专2.1-8所示的“密
度瓶”和天平来测量某种金属颗粒的密度。
“密度瓶”是一个玻璃瓶,配有瓶塞,瓶塞中央
有一根细管,在密度瓶中注满水后用瓶塞塞住瓶子时,多余的水经过细管从上部溢出。
请回答下列问题:
请你将同学们的实验步骤补充完整:
①用天平称出待测金属颗粒的质量,并记录;
②在“密度瓶”中注满水,塞好瓶塞,擦干瓶壁,用天平称出“密度瓶”和水的总质量,
并记录;
③将,塞好瓶塞,擦干瓶壁,用天平称出“密度瓶”、水和金属颗粒的总质量,
并记录;
④根据已知量和测量量,推导出计算金属颗粒密度的公式ρ=。
答案:
③金属颗粒放入“密度瓶”④·
5.如图专2.1-9甲所示,弹簧测力计下挂着一个实心圆柱体,将它逐渐浸入装有水的烧杯中,
弹簧测力计的示数随圆柱体下表面浸入的深度h的变化如图专2.1-10所示,下列结论错误
的是()(g=10N/kg)
甲乙
图专2.1-9
A.圆柱体的质量为200g
B.圆柱体刚好浸没时其下表面受到水的压强为1200Pa
C.圆柱体的密度为
D.圆柱体的体积为
答案:
C
6.用如图专2.1-10所示的方法测一个木块的密度,其密度值为。
答案:
7
.(2016·朝阳一模)小刚想利用量筒、小筒和水,测量一小块铁矿石的密度。
甲乙
2.1-11
(1)在量筒中倒入适量的水,将小筒放入量筒中,使其漂浮在水面上,如图专2.1-11甲所示,
读出量筒中水面的刻度值,并记录;
(2)将待测矿石放入小筒中,使小筒仍漂浮在水面上,如图乙所示,读出量筒中水面的刻度
值,并记录;
(3),读出量筒中水面的刻度值,并记录;
(4)根据已知量和测量量,导出计算铁矿石密度的公式ρ=。
答案:
(3)将矿石从小筒中取出放入量筒的水中(4)·
思路分析:
本题考查用特殊方法测密度,原理是ρ=,用到用排水法测物体体积、利用浮
力和漂浮条件测量物体质量等方法。
最后结果用字母表示,也是物理上常见的表示结果的形
式,更有助于大家关注物理量之间关系的建立,减少数值对物理本质的干扰,同学平时养成
先写字母表达式,再代入数据计算的习惯。
差等于重力之差,根据阿基米德原理计算小筒浮力之差就可以得到矿石重,
,
通过对比步骤
(1)(3),可知,所以ρ==。
8.(2015·北京中考)小京利用铝块、细线、量筒和适量的水测量一个形状不规则的小蜡块的
密度。
图专2.1-12所示的四个图是小京正确测量过程的示意图,图中、、、分别
是量筒中水面所对应的示数。
已知水的密度为,利用图中测量出的物理量和计算小
蜡块的密度,写出小蜡块密度的表达式:
答案:
记号笔、细线等器材测量一块金属块的密度,他设计了如下实验步骤。
(1)将金属块放入烧杯中,使烧杯直立漂浮在大水槽中,用记号笔在烧杯上标出水面的位置;
(2)用量筒测出的体积为;
(3)将烧杯直立漂浮在大水槽中,向烧杯中倒入适量的水,使;
(4)用量筒测出烧杯中水的体积;
(5)金属块密度的表达式为=。
答案:
(2)金属块(3)大水槽水面和烧杯记号位置相平(5)
10.(2014·北京中考)杠杆AB可绕支点O自由转动,将金属块用细绳悬挂在杠杆A端,把石
块用细绳悬挂在杠杆B端时,杠杆恰好在水平位置平衡,如图专2.1-14所示。
若将石块浸
没在水中,为使杠杆在水平位置平衡,需在杠杆A端施加一个竖直向上的拉力F,其大小为
石块所受重力的。
已知=,则石块的密度为。
图专2.1-14
答案:
11.(2014·朝阳二模)小阳为了测量某金属块的密度,他找来一根均匀的直硬棒,用细线系
在O点吊起,硬棒在水平位置平衡,然后将金属块B挂在硬棒左端C处,另外找一个重物A
挂在硬棒右端,调节重物A的位置,使硬棒在水平位置平衡,此时重物A挂在硬棒上的位置
为E,如图专2.1-15所示。
下面是小阳测出金属块B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。
图专2.1-15
(1)用刻度尺测出OE的长度。
(2)把金属块B浸没在水中,把重物A从E处移动到D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,计算金属块B的密度的表达式是:
=
。
答案:
(3)用刻度尺测量出OD的长度
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- 中考 物理 专题 复习资料 特殊 方法 密度