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专项训练五 利用浮力测物质密度
类型一　常规方法测密度——利用天平量筒测密度
方法：用天平测质量，用量筒测体积，根据ρ＝求出密度．
1．(2020·锦州)某兴趣小组的同学测量矿石的密度，由于矿石无法放入量筒中，他们选用水、烧杯、天平(带砝码和镊子)、细线等器材进行实验，实验过程如下：
第1题图
(1)将天平放置在水平桌面上，把游码拨至__________，发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧，此时应向______调节平衡螺母，使天平平衡．
(2)将装有适量水的烧杯放入天平的左盘，用镊子往天平的右盘加减砝码，并移动游码，直至天平平衡．右盘中砝码和游码的示数如图甲所示，则烧杯和水的总质量为________g.
(3)用细线系住矿石，让矿石浸没在水中，细线和矿石未与烧杯接触(如图乙所示)．天平重新平衡时，右盘中砝码的总质量和游码的示数总和为124 g.
(4)如图丙所示，把矿石轻放到烧杯底部，天平再次平衡时，右盘中砝码的
总质量和游码的示数总和为154 g．则矿石的质量为________g，矿石的密度
为________kg/m3.(ρ水＝1.0×103 kg/m3)
2．(2021·吉林)小明想利用天平测量木块的密度(不考虑木块吸水)，如图所示，实验方法如下：
第2题图
(1)测量前，在调节天平平衡时，发现指针位置如图甲所示，应向______端调节平衡螺母，使天平横梁平衡，然后利用调好的天平测出木块的质量为18 g.
(2)如图乙所示，在杯子中倒入适量的水，测出杯子和水的总质量为______g.
(3)如图丙所示，将一个金属块放在木块上，一起放入杯子中，使木块恰好浸没在水中，测出此时的总质量为 132 g，木块受到的浮力为______N，木块的密度为______g/cm3.(g取10 N/kg)
类型二　利用弹簧测力计测密度
方法：弹簧测力计能测出G物，从而间接知道了m物；物体浸没液体中时V排＝V物；根据F浮＝ρ液gV排，求出V排，进而求解．
3．(2021·宜昌)端午节家庭聚会后，小鹏的父亲将喝剩的白酒交给他，要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：
①将铁块悬挂在弹簧测力计下方，读出测力计的示数F1，如图甲所示；
②把铁块浸没在水中，读出测力计示数F2；
③把铁块浸在白酒中，读出测力计示数F3.
第3题图
请你回答下列问题：
(1)弹簧测力计示数F1＝______N.
(2)图中他有操作错误的是图______(填“甲”“乙”或“丙”)，请指出错误之处：________________________.
(3)更正错误操作后，测力计的示数变成F4，请你帮小鹏推导出白酒密度的表达式ρ酒＝____________.(用字母符号表示，水的密度为ρ水)
4．(2021·锦州)小明同学从家里带了两块形状规则的小木块，到实验室测它们的密度．
(1)将天平放在水平台上，游码拨到标尺左端零刻度线处，发现指针偏向分度盘中线的左侧．应向________(填“左”或“右”)调节平衡螺母，使横梁水平平衡．
(2)用天平测木块质量，平衡时砝码、游码如图甲所示．木块质量为______g.
(3)在量筒中装适量的水如图乙所示，将木块用细针压没在量筒的水中，液面与46 mL刻度线相平，则木块密度为____________kg/m3.
第4题图
(4)若考虑到木块吸水，以上方法所测木块密度值偏______(填“大”或“小”)．
(5)小明换用不同的方法测另一个木块的密度，请帮助他把实验步骤补充完整．
①用弹簧测力计测出木块的重力，示数为F1；
②把一石块系在木块下，用测力计吊着木块和石块，____________，静止时测力计的示数为F2；
③把挂在测力计下的木块和石块浸没在水中(如图丙所示)．静止时测力计示数为F3；
④木块密度表达式：ρ木＝______________(用ρ水和测得的物理量表示，不考虑木块吸水)．
5．(2021·朝阳)利用图中器材测量石块和酱油的密度．
第5题图
(1)使用调节好的天平测量石块质量，天平平衡时，如图1中甲所示，则石块的质量是________g.
(2)将石块浸没在有水的量筒中，如图1中乙所示，则石块的密度为_____kg/m3.
(3)如图2所示，把重为G的石块挂在弹簧测力计下，将石块分别浸没在水和酱油中，石块没有碰到容器底和容器壁，测力计的示数分别为F1和F2，则石在水中所受浮力的表达式为F水浮＝______，酱油密度的表达式ρ酱油＝_____.(以上两空均用符号表示，忽略细线的质量和体积，水的密度用ρ水表示)
(4)用图3所示的方法，测量石块的密度，则石块的密度表达式为ρ石＝_____(用符号表示，水的密度用ρ水表示)．
专项训练五 利用浮力测物质密度 参考答案
类型一　常规方法测密度——利用天平量筒测密度
方法：用天平测质量，用量筒测体积，根据ρ＝求出密度．
1．(2020·锦州)某兴趣小组的同学测量矿石的密度，由于矿石无法放入量筒中，他们选用水、烧杯、天平(带砝码和镊子)、细线等器材进行实验，实验过程如下：
第1题图
(1)将天平放置在水平桌面上，把游码拨至__________，发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧，此时应向______调节平衡螺母，使天平平衡．
(2)将装有适量水的烧杯放入天平的左盘，用镊子往天平的右盘加减砝码，并移动游码，直至天平平衡．右盘中砝码和游码的示数如图甲所示，则烧杯和水的总质量为________g.
(3)用细线系住矿石，让矿石浸没在水中，细线和矿石未与烧杯接触(如图乙所示)．天平重新平衡时，右盘中砝码的总质量和游码的示数总和为124 g.
(4)如图丙所示，把矿石轻放到烧杯底部，天平再次平衡时，右盘中砝码的
总质量和游码的示数总和为154 g．则矿石的质量为________g，矿石的密度
为________kg/m3.(ρ水＝1.0×103 kg/m3)
答案：(1)零刻度线　右　(2)104
(4)50　2.5×103
2．(2021·吉林)小明想利用天平测量木块的密度(不考虑木块吸水)，如图所示，实验方法如下：
第2题图
(1)测量前，在调节天平平衡时，发现指针位置如图甲所示，应向______端调节平衡螺母，使天平横梁平衡，然后利用调好的天平测出木块的质量为18 g.
(2)如图乙所示，在杯子中倒入适量的水，测出杯子和水的总质量为______g.
(3)如图丙所示，将一个金属块放在木块上，一起放入杯子中，使木块恰好浸没在水中，测出此时的总质量为 132 g，木块受到的浮力为______N，木块的密度为______g/cm3.(g取10 N/kg)
答案：(1)右　(2)102　(3)0.3　0.6
类型二　利用弹簧测力计测密度
方法：弹簧测力计能测出G物，从而间接知道了m物；物体浸没液体中时V排＝V物；根据F浮＝ρ液gV排，求出V排，进而求解．
3．(2021·宜昌)端午节家庭聚会后，小鹏的父亲将喝剩的白酒交给他，要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：
①将铁块悬挂在弹簧测力计下方，读出测力计的示数F1，如图甲所示；
②把铁块浸没在水中，读出测力计示数F2；
③把铁块浸在白酒中，读出测力计示数F3.
第3题图
请你回答下列问题：
(1)弹簧测力计示数F1＝______N.
(2)图中他有操作错误的是图______(填“甲”“乙”或“丙”)，请指出错误之处：________________________.
(3)更正错误操作后，测力计的示数变成F4，请你帮小鹏推导出白酒密度的表达式ρ酒＝____________.(用字母符号表示，水的密度为ρ水)
答案：(1)3.8　(2)丙　铁块没有浸没酒精中
(3)ρ水
4．(2021·锦州)小明同学从家里带了两块形状规则的小木块，到实验室测它们的密度．
(1)将天平放在水平台上，游码拨到标尺左端零刻度线处，发现指针偏向分度盘中线的左侧．应向________(填“左”或“右”)调节平衡螺母，使横梁水平平衡．
(2)用天平测木块质量，平衡时砝码、游码如图甲所示．木块质量为______g.
(3)在量筒中装适量的水如图乙所示，将木块用细针压没在量筒的水中，液面与46 mL刻度线相平，则木块密度为____________kg/m3.
第4题图
(4)若考虑到木块吸水，以上方法所测木块密度值偏______(填“大”或“小”)．
(5)小明换用不同的方法测另一个木块的密度，请帮助他把实验步骤补充完整．
①用弹簧测力计测出木块的重力，示数为F1；
②把一石块系在木块下，用测力计吊着木块和石块，____________，静止时测力计的示数为F2；
③把挂在测力计下的木块和石块浸没在水中(如图丙所示)．静止时测力计示数为F3；
④木块密度表达式：ρ木＝______________(用ρ水和测得的物理量表示，不考虑木块吸水)．
答案：(1)右　(2)18　(3)0.6×103　(4)大
(5)仅将石块完全浸没在水中
ρ水
5．(2021·朝阳)利用图中器材测量石块和酱油的密度．
第5题图
(1)使用调节好的天平测量石块质量，天平平衡时，如图1中甲所示，则石块的质量是________g.
(2)将石块浸没在有水的量筒中，如图1中乙所示，则石块的密度为_____kg/m3.
(3)如图2所示，把重为G的石块挂在弹簧测力计下，将石块分别浸没在水和酱油中，石块没有碰到容器底和容器壁，测力计的示数分别为F1和F2，则石在水中所受浮力的表达式为F水浮＝______，酱油密度的表达式ρ酱油＝_____.(以上两空均用符号表示，忽略细线的质量和体积，水的密度用ρ水表示)
(4)用图3所示的方法，测量石块的密度，则石块的密度表达式为ρ石＝_____(用符号表示，水的密度用ρ水表示)．
答案：(1)31.4　(2)3.14×103
(3)G－F1　ρ水　(4)ρ水

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