2023年中考物理復(fù)習(xí)：特殊方法測(cè)物體的密度（教師版）

2023年中考物理熱點(diǎn)復(fù)習(xí)：特殊方法測(cè)物體的密度（精講）

測(cè)量方法總結(jié)

測(cè)固體密度測(cè)液體密度

根據(jù)F浮=G-F

z?gP木g

Fι+P*gV排=Fz+PiggV井

機(jī)=Go=GO

P

VgVGa-F

水液

??水

漂浮時(shí)Fjψ=G=mg水水液液

OO

故m=P4<g(V-V)

匕匕匕21

mV,-V.

P=M=匕_》°水匕匕匕匕

漂浮時(shí)F浮=GPSSg(V4-V3)=P*g(V2-V1)

V2-V,

匕匕匕

利用盒V排等，F(xiàn)浮等，故G物=G水

浮力Pg(V3-V2)=P水gVι

P液gV2=P水gV】

V,

知識(shí)pp

~v-v^,V1

i2z?=^j∕P水

水建金!ΠL,

Ml液

K匕匕

漂浮時(shí)F浮尸G

漂浮時(shí)F浮I=GoF浮2=G0+G

P液gh2S=P水ghιS

Pg(V3-Vl)=P4Cg(V2-V1)

匕-匕九h-Δ∕?

P液FPL

PG呢h-M

漂浮時(shí)F浮I=GF浮2=G容+G

Pg(FhS-hiS)=P水g(h2S-hιS)

h1-hλ

P=~Γ~ΓP^

利用

壓強(qiáng)

知識(shí)

典例講解

例L受“曹沖稱(chēng)象”（如圖1所示）的啟發(fā)，小明在家利用量筒、碗、水盆和足量的水（密度為

P水）、油性筆等，測(cè)量小玻璃珠的密度，如圖2所示，實(shí)驗(yàn)步驟如下（請(qǐng)將步驟④補(bǔ)充完整）。

圖1

①如圖甲，取一定數(shù)量的小玻璃珠放入空碗中，再把碗放入盛有水的水盆中，用油性筆在碗

外壁上標(biāo)記水面的位置。

②如圖乙，往量筒內(nèi)倒入適量的水，記下量筒中水的體積VI。

③如圖丙，取出碗中所有的小玻璃珠并放入量筒中，記下小玻璃珠和水的總體積V2。

④如圖丁，將量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗內(nèi)，直到標(biāo)記處與碗外水面,記下

量筒中小玻璃珠和剩余水的總體積V3,完成下列填空（選用V1、V2、V3,和P水表示以下物

理量）：

（1）小玻璃珠的總體積為V=。

（2）小玻璃珠的總質(zhì)量為m=。

（3）小玻璃珠密度的表達(dá)式為P=o

（4）在不改變實(shí)驗(yàn)方法的前提下，請(qǐng)?zhí)岢鲆粭l提高測(cè)量精度的措施：。

【分析】④當(dāng)標(biāo)記處于碗外水面相平時(shí)，玻璃珠和內(nèi)裝水才能等效替代；

（1）根據(jù)排水法得出小玻璃珠的總體積；

（2）根據(jù)等效替代法，量筒中減小的水的質(zhì)量即小玻璃珠的總質(zhì)量，結(jié)合密度公式計(jì)算；

（3）根據(jù)p』受求出小玻璃珠密度的表達(dá)式；

V

（4）從提高測(cè)量體積的精度考慮。

【解答】解：④如圖丁，將量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗內(nèi)，直到標(biāo)記處與碗外水面相

平，記下量筒中小玻璃珠和剩余水的總體積V3;

（1）量筒中水的體積V∣,取出碗中所有的小玻璃珠并放入量筒中，記下小玻璃珠和水的總體

積V2，小玻璃珠的總體積為V=V2-Vi;

（2）取一定數(shù)量的小玻璃珠放入空碗中，再把碗放入盛有水的水盆中，用油性筆在碗外壁上

標(biāo)記水面的位置；

取出碗中所有的小玻璃珠并放入量筒中，記下小玻璃珠和水的總體積V2;

將量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗內(nèi)，直到標(biāo)記處與碗外水面相平，根據(jù)等效替代法，量

筒中減小的水的質(zhì)量即小玻璃珠的總質(zhì)量；

減小水的體積：XV=Vl-V3,減小水的質(zhì)量：m=P水AV=P水（V2-V3）；

（3）由P=皿可得：小玻璃珠密度的表達(dá)式為P=期」?Ξ∑1p；

VVVI-VIP水

（4）在不改變實(shí)驗(yàn)方法的前提下，提高測(cè)量精度的措施：取出碗中所有的小玻璃珠，慢慢放

入量筒中，注意不要濺出水（或測(cè)量水的體積時(shí)，視線要以凹液面為準(zhǔn)）。

vv

故答案為：④相平;(1)V2-Vi;(2)P水(V2-V3);(3)L-?P；(4)測(cè)量水的體

V2-Vi水

積時(shí)，視線要以凹液面為準(zhǔn)。

例2.王銳在實(shí)驗(yàn)室用彈簧測(cè)力計(jì)、圓柱體、兩個(gè)相同的圓柱形容器，分別裝有一定量的水和鹽

水，對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究，其裝置和彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖1所示。

5N

小木塊

□

大頭針

甲乙丙T

圖1圖2

（1）分析圖甲、乙、丙，說(shuō)明浮力的大小與有關(guān)。

（2）為了探究浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度有無(wú)關(guān)系，可選用圖的裝置來(lái)進(jìn)

行操作。

（3）圓柱體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力是N.圓柱體的體積是r∏3（g取10N∕kg）

（4）用如圖示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)出鹽水的密度是kg∕m3?

（5）王銳在實(shí)驗(yàn)室探究利用特殊方法測(cè)物體密度。如圖2,現(xiàn)有水、量筒、小木塊和大頭針

（小木塊密度比水的密度小，且能放入量筒中），請(qǐng)利用上述器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出小木塊的

密度，并利用測(cè)量的物理量和相關(guān)量寫(xiě)出小木塊密度的表達(dá)式。

步驟：①;②;③?

密度表達(dá)式：P=O

【分析】（1）分析圖示實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

（2）探究浮力與物體浸入液體深度的關(guān)系，應(yīng)控制液體密度與物體排開(kāi)液體的體積相同而物

體浸沒(méi)在液體中的深度不同，分析圖示實(shí)驗(yàn)，然后答題。

（3）物體的重力與測(cè)力計(jì)拉力之差是物體受到的浮力，根據(jù)浮力公式求出物體的體積。

（4）根據(jù)浮力公式求出鹽水的密度。

（5）根據(jù)漂浮時(shí)浮力與重力相等的特點(diǎn)，間接測(cè)出木塊的重力，便可得其質(zhì)量；

利用大頭針將木塊按入水中，使木塊完全浸沒(méi)，測(cè)出小木塊的體積，由密度公式求出其密度.

【解答】解：（1）由圖甲、乙、丙所示實(shí)驗(yàn)可知，物體排開(kāi)液體的密度相同而排開(kāi)液體的體積

不同，物體受到的浮力不同，由此可知，浮力大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。

（2）探究浮力與物體浸入液體深度的關(guān)系，應(yīng)控制液體密度與物體排開(kāi)液體的體積相同而物

體浸沒(méi)在液體中的深度不同，由圖示實(shí)驗(yàn)可知，圖丙、丁所示實(shí)驗(yàn)中物體排開(kāi)液體的密度、物

體排開(kāi)液體的體積相同而物體浸沒(méi)在液體中的深度不同，可以選用圖丙、丁所示實(shí)驗(yàn)探究浮

力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度有無(wú)關(guān)系。

（3）由圖甲、丙所示實(shí)驗(yàn)可知，圓柱體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力：F浮=G-F=5N-1N=4N;

浮力：F浮=P水gVfl：,圓柱體的體積：V=V推=‘季=--------——駕---------=4×

P水gl×103kg∕m3×10N∕kg

10^4m3;

（4）由圖甲、戊所示實(shí)驗(yàn)可知，圓柱體浸沒(méi)在鹽水中所受浮力：F浮林水=G-F'=5N-0.6N

=4.4N,

浮力F浮鹽水=P鹽水gV排，鹽水的密度：p鹽水水二-------生理——-~-=1.1×

gV排