小华同学利用如图所示带容积刻度的试管和矿泉水瓶设计了一种密度计,他测量某液体密度的过程如下:
①在矿泉水瓶中倒入适量的水,将试管放入矿泉水瓶,读出试管浸入水中的体积V0;
②在试管中倒入适量的水,读出此时试管浸入水中的体积V1和试管中水的体积V水;
③将试管中的水倒出擦净重新放入矿泉水瓶,缓缓倒入被测液体,直至试管浸入水中的体积为V1,读出此时试管中液体的体积V液;
④改变 V1重复②③步得到多组 V水、V液值;
⑤根据各次测量值分别计算液体密度,然后求平均值得到液体的密度。
请结合你对该实验的理解,回答下列问题:
(1)根据漂浮的知识,小华推出密度的表达式ρ液=_____ (用ρ水、V水、V液表示),补全表格数据,最终测得的液体密度是______ ;
(2)小华读得空试管浸在液体中的体积V0=12mL,请计算试管的质量为____ ,考虑试管厚度,判断你算得的质量与真实质量相比是____ (“偏大”或“偏小”)。
实验次数 | V1/mL | V水/mL | V液/mL | ρ/g/cm3 |
1 | 15 | 5.5 | 7 | 0.786 |
2 | 17.5 | 8 | 10 | |
3 | 20 | 11 | 14 | 0.786 |
4 | 22.5 | 13.5 | 17 | 0.794 |
②在试管中倒入适量的水,读出此时试管浸入水中的体积V1和试管中水的体积V水;
③将试管中的水倒出擦净重新放入矿泉水瓶,缓缓倒入被测液体,直至试管浸入水中的体积为V1,读出此时试管中液体的体积V液;
④改变 V1重复②③步得到多组 V水、V液值;
⑤根据各次测量值分别计算液体密度,然后求平均值得到液体的密度。
请结合你对该实验的理解,回答下列问题:
(1)根据漂浮的知识,小华推出密度的表达式ρ液=
(2)小华读得空试管浸在液体中的体积V0=12mL,请计算试管的质量为
更新时间:2024-05-21 15:27:49
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解题方法
【推荐1】学习了浮力知识后,小明做了以下实验:将30cm高、底面积为5cm2的长方体A竖直放在圆柱形容器内。(g取10N/kg)
(1)向容器内缓慢注水,当长方体A刚好对容器底部无压力时,停止注水,如图甲所示,则长方体A的质量为___________ g,请在图甲中画出长方体A受到的浮力的示意图___________ ;
(2)上述过程中;随着注水深度的增加,长方体A所受的浮力逐渐___________ ;
(3)继续向容器内缓慢注水,直到注满。关于长方体A浸在水中的深度h与新注入水的质量m之间的关系,下列图像表示正确的是___________ 。
A.
B.
C.
D.
(4)当容器内注满水后,将长方体A轻轻压入水面下,使上表面与容器口相平,求压力的大小。___________ (写出必要的文字说明、表达式及最后结果。已知ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)向容器内缓慢注水,当长方体A刚好对容器底部无压力时,停止注水,如图甲所示,则长方体A的质量为
(2)上述过程中;随着注水深度的增加,长方体A所受的浮力逐渐
(3)继续向容器内缓慢注水,直到注满。关于长方体A浸在水中的深度h与新注入水的质量m之间的关系,下列图像表示正确的是
A.
B.
C.
D.
(4)当容器内注满水后,将长方体A轻轻压入水面下,使上表面与容器口相平,求压力的大小。
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【推荐2】小莉在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:分度值为0.1N的弹簧测力计,底面积为5cm2、高度为6cm的实心圆柱体铜块,相同的大烧杯若干、水、密度未知的某种液体、细线等。
(1)小莉进行了如图所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为2.7N;用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表格中,在实验步骤B中铜块所受浮力F浮=______ N;
(2)分析实验步骤A、B、C、D可得结论是______ ;
(3)分析实验步骤A、D、E可得结论是______ ;
(4)分析实验步骤A、E、F可得结论是______ ;
(5)小莉在步骤B的基础上继续探究:保持铜块下表面所处的位置不变,把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上,缓慢向烧杯内加水,发现测力计的示数逐渐______ ;当她把铜块从弹簧测力计取下放入水中时,铜块将会______ ,原因是______ 。
(1)小莉进行了如图所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为2.7N;用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表格中,在实验步骤B中铜块所受浮力F浮=
实验步骤 | B | C | D | E | F |
弹簧测力计示数/N | 2.6 | 2.5 | 2.4 | 2.4 | 2.3 |
(2)分析实验步骤A、B、C、D可得结论是
(3)分析实验步骤A、D、E可得结论是
(4)分析实验步骤A、E、F可得结论是
(5)小莉在步骤B的基础上继续探究:保持铜块下表面所处的位置不变,把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上,缓慢向烧杯内加水,发现测力计的示数逐渐
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【推荐1】小明想知道某均质圆柱体的密度,于是他用天平和量筒等器材做了如下实验:
(1)将天平放在水平台上,把游码放到标尺左端零刻度线处,发现指针偏向分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向______ (选填“左”或“右”)调;
(2)用天平测量圆柱体的质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则圆柱体的质量为______ g;
(3)如图乙、丙和丁所示,用量筒并采用“压入法”(用一根细而长的铁丝将物体压入水中)测圆柱体的体积,图乙中水的体积为40cm3,则圆柱体体积V为______ cm3;
(4)根据测量结果可知圆柱体的密度ρ为______ kg/m3;
(5)细心的小明观察发现把圆柱体放在另一种已知密度为ρ0的液体中也能漂浮在液面上,则圆柱体露出液面的体积的表达式为:V露=______ (请用ρ0、ρ、V等符号表示)。
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解题方法
【推荐2】有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和酒精,但没有标签,小明同学采用闻气味的方法判断出无气味的是水。海春同学则采用压强计进行探究:
(1)若用手指压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差不变化,可能的原因是______ ;
(2)海春把调节好的金属盒分别浸入到两种液体中,发现图甲中U形管两边的液柱高度差较小,认为图甲烧杯中盛的是酒精。他的结论是______ (选填“可靠”或“不可靠”)的,原因是______ ;
(3)海春发现在同种液体中,金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,表明______ ;
(4)海春还用两只筷子做了两个相同的简易密度计进行实验:
①分析实验现象,可知密度计在丙中的浮力______ 密度计在丁中的浮力,还可以分析出丙溶液的密度______ 丁溶液的密度。(以上两空选填“大于”、“等于”或“小于”);
②筷子下面缠铁丝的目的是______ ;
③轮船就是依据这一原理漂浮在水面上的,那你知道轮船的排水量是指什么吗______ ?(填“满载时”,“空载时”)排开水的质量。
(1)若用手指压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差不变化,可能的原因是
(2)海春把调节好的金属盒分别浸入到两种液体中,发现图甲中U形管两边的液柱高度差较小,认为图甲烧杯中盛的是酒精。他的结论是
(3)海春发现在同种液体中,金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,表明
(4)海春还用两只筷子做了两个相同的简易密度计进行实验:
①分析实验现象,可知密度计在丙中的浮力
②筷子下面缠铁丝的目的是
③轮船就是依据这一原理漂浮在水面上的,那你知道轮船的排水量是指什么吗
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【推荐3】小安在“探究影响浮力大小的影响因素”的实验时,用到了弹簧测力计、圆柱体 G、两个相同的圆柱形容器,一定量的水和盐水,其实验装置和弹簧测力计示数如图所示。
(1)圆柱体G浸没在水中时所受浮力为_____ N;
(2)分析比较图A、B、C,说明浮力的大小与__________________________ 有关;
(3)圆柱体 G 的体积是______ m³;用图示实验数据可以测出盐水的密度是________ (g取10N/kg);
(4)如上图B所示,将物体缓慢浸入水中,下列四图中能正确反映物体接触容器底之前,弹簧测力计示数F和物体下表面到水面距离h关系的图像是______ (填选项字母 );(5)完成上述实验后,小安想利用浮力知识来测量金属块的密度,于是找来了刻度尺、水、水槽、柱形的薄壁玻璃杯等器材,进行如图所示的实验:①玻璃杯漂浮在盛有水的玻璃水槽中,如图甲所示,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为h₁;
②金属块轻轻放入水槽中,如图乙所示,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为
③将金属块从水槽中取出,平稳放在烧杯中,如图丙所示,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为 h₃;
④已知水的密度为ρ水,则小明测出金属块的密度表达式为ρ=______ (用已知的物理量字母 表示 )
⑤同组的小南对小安的实验过程提出质疑,认为将金属块从水中取出时会沾水,导致测量的密度会产生误差,你认为由于金属块沾水会导致小安测出金属块的密度将________ (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(1)圆柱体G浸没在水中时所受浮力为
(2)分析比较图A、B、C,说明浮力的大小与
(3)圆柱体 G 的体积是
(4)如上图B所示,将物体缓慢浸入水中,下列四图中能正确反映物体接触容器底之前,弹簧测力计示数F和物体下表面到水面距离h关系的图像是
②金属块轻轻放入水槽中,如图乙所示,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为
③将金属块从水槽中取出,平稳放在烧杯中,如图丙所示,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为 h₃;
④已知水的密度为ρ水,则小明测出金属块的密度表达式为ρ=
⑤同组的小南对小安的实验过程提出质疑,认为将金属块从水中取出时会沾水,导致测量的密度会产生误差,你认为由于金属块沾水会导致小安测出金属块的密度将
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