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(共24张PPT)
第二部分　物质、运动和相互作用
第13讲　浮力法测密度
考点解读
考点预测
考点精讲、对应训练
考点一　利用弹簧测力计测密度
●典型例题
【例 1】小明用弹簧测力计测固体和液体密度的示意图如图所示。则固体的密度ρ固＝ ，待测液体的密度ρ液＝ 。(用图中字母和ρ水表示)
ρ水　
ρ水　
技巧点拨
1.测量固体的密度：
（1）用弹簧测力计测出固体的重力，计算出质量m。
（2）用弹簧测力计测出固体浸没在水中受到的浮力，根据V排=计算出V排，V物=V排。
2.测量液体的密度：
（1）用弹簧测力计测出固体浸没在水中受到的浮力F浮1，根据V排=计算出V排。
（2）用弹簧测力计测出固体浸没在液体中受到的浮力F浮2，根据ρ液=计算出ρ液。
1.(2023·润州二模)如图所示，用量程0~5 N的弹簧测力计，测量未知液体的密度。根据图中读数可知，物块浸没水中受到的浮力是　 　　N，未知液体的密度为　　 　g/cm3。将图中弹簧测力计刻度用密度值标注，制成弹簧密度计，物块浸没待测液体中，可直接读得待测密度值，则此密度计可测量的最大值是　 　　kg/m3。(ρ水＝1×103 kg/m3)　
2×103　　
1.2　
●举一反三
2　　
考点二　利用天平(或电子秤)测密度
●典型例题
【例 2】如图是小明用电子秤测固体和液体密度的示意图，则固体的密度ρ固＝ ，液体的密度ρ液＝ 。(用图中字母和ρ水表示)
ρ水　
ρ水　
技巧点拨
1.测量固体的密度：
（1）用天平测质量m。
（2）用天平测出固体浸没在水中受到的浮力（不能碰到容器），
根据V排=计算出V排，V物=V排。
2.测量液体的密度。
（1）用天平测出固体浸没在水中受到的浮力F浮1（不能碰到容器），根据V排=计算出V排。
（2）用天平测出固体浸没在液体中受到的浮力F浮2（不能碰到容器），根据ρ液=计算出ρ液。
(1)将天平放置在水平桌面上，把游码拨至标尺的　 　处，并调节平衡螺母，使天平平衡。
●举一反三
2.学校创新实验小组欲测量某矿石的密度，而该矿石形状不规则，无法放入量筒，故选用水、烧杯、天平(带砝码和镊子)、细线、铁架台等器材进行实验，主要过程如下。
零刻度线　
(2)将装有适量水的烧杯放入天平的左盘，先估计烧杯和水的总质量，然后用　 　往天平的右盘　 　(选填“从小到大”或“从大到小”)试加砝码，并移动游码，直至天平平衡，这时右盘中的砝码和游码所在的位置如图甲所示，则烧杯和水的总质量为　 　g。
(3)如图乙所示，用细线系住矿石，悬挂在铁架台上，让矿石浸没在水中，细线和矿石都没有与烧杯接触，天平重新平衡时，右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为144 g，则矿石的体积为　 　m3。 (ρ水＝ 1.0×103 kg/m3)
(4)如图丙所示，矿石下沉到烧杯底部，天平再次平衡时，右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为174 g，则矿石的密度为__________
kg/m3。
2.5×103　
2×10－5　
124　
从大到小　
镊子　
考点三　利用量筒测密度
●典型例题
【例 3】小明用如图3所示的方法测固体和液体的密度。
(1)其中图甲、乙是为了测固体的质量，图甲、丙是为了测固体的体积，则固体的密度ρ固＝ 。
(2)液体的密度ρ液＝ 。
(用图中字母和ρ水表示)
ρ水　
ρ水　
技巧点拨
1.测量固体的密度：一漂一没（漂是测质量，没是测体积）。
（1）固体漂浮在水中时F浮=G，用量筒测出固体漂浮时排开水的体积，计算出质量m。（2）让物体浸没（如针压），用量筒测物体的体积V。
说明：如果固体的密度比水（液体）的大，可想办法让其漂浮，如放在漂浮的小玻璃杯中。
2.测量液体的密度：双漂法（漂一为计算重力，二为测V排）。
（1）用量筒测出固体漂浮时排开水的体积V排水，计算出物体受到水的浮力，即固体的重力。（2）再测出固体漂浮时排开液体的体积V排液，物体所受浮力等于物重，根据ρ=计算出ρ液。
●举一反三
3.受“曹冲称象”的启发，小明在家利用量筒、碗、水盆和足量的水(密度为ρ水)、油性笔等测量小玻璃珠的密度，如图甲所示。实验步骤如下(请将步骤④补充完整)：
①如图乙，取一定数量的小玻璃珠放入空碗中， 再把碗放入盛有水的水盆中，用油性笔在碗外壁上标记水面的位置；
②如图丙，往量筒内倒入适量的水，记下量筒中水的体积V1；
③如图丁，取出碗中所有的小玻璃珠并放入量筒中，记下小玻璃珠和水的总体积V2；
④如图戊，将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内，直到标记处与碗外水面　 　，记下量筒中小玻璃珠和剩余水的总体积V3。
相平　
完成下列填空(选用V1、V2、V3和ρ水表示以下物理量)：
(1)小玻璃珠的总体积为V＝　 　。
(2)小玻璃珠的总质量为m＝ 　。
(3)小玻璃珠密度的表达式为ρ＝　　　　 。
(4)在不改变实验方法的前提下，请提出一条提高测量精度的措施：
　 _
　(示例：在同等容积的情况下换用碗口面积较小的碗)。
(V2－V3) ρ水
(或量筒读数时，视线要以凹液面相平)　
取出碗中所有的小玻璃珠，慢慢放入量筒中时，注意不要溅出水
V2－V1　
ρ水　
考点四　利用刻度尺测密度
●典型例题
【例 4】如图4，小明利用刻度尺和一块不吸水的木块测量木块和未知液体的密度。
则木块的密度ρ木＝ ，液体的密度ρ液＝ 。(用题中所给的字母和ρ水表示)
ρ水　
ρ水　
技巧点拨
1.测量固体的密度：
（1）用刻度尺测出柱形固体的高，设固体的底面积为S，即可表示出固体的体积V。
（2）利用固体漂浮在水中时浮力等于重力，只需测出固体浸入水中的深度，即可求出固体漂浮时排开水的体积，从而计算出质量m。
2.测量液体的密度：双漂法（漂一为计算固体重力，二为测V排）
（1）用刻度尺测出固体漂浮时浸入水中的深度，即可计算排开水的体积（固体底面积设为S），计算出物体受到水的浮力，即固体的重力。
（2）再测出固体漂浮时浸入液体中的深度，计算出排开液体的体积，固体所受浮力等于物重，根据ρ=计算出ρ液。
●举一反三
4.小明用刻度尺测未知液体的密度，测量过程如图所示，设烧杯的底面积为S，则木块的质量m木＝　 　，未知液体的密度ρ液＝
。(用题中字母和ρ水表示)
ρ水S(h2－h1)　
ρ水　
根据新的物理情境，利用电子秤或台秤或天平测量物体的质量，或测量排开液体的质量，根据排开液体的质量间接测量物体的体积，结合阿基米德原理和密度公式组合考查。
【例】(2022春·沙坪坝校级月考)某课外活动小组自主探究“浮力的大小与哪些因素有关”，其操作步骤如图所示。
(1)由图1A可知该物块的重力G物＝　 　N。
(2)分析实验步骤A、B、C、D，浸在水中的物体所受的浮力与
有关；分析实验步骤A、E、F，可以说明浮力大小跟
有关(均填“物体体积”“排开液体体积”或“液体密度”)。
(3)由实验数据可以计算出该液体的密度是　 　kg/m3。
(4)分析　 　两个实验步骤，浸没在水中的物体所受浮力与浸入深度无关。
D、E　
1.4×103　
液体密度
排开液体体积
2.7　
(5)实验结束后，该实验小组利用浮沉条件制作了简易密度计，如图2所示。
①取三根粗细均匀但横截面积不同的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。使该简易密度计始终竖直漂浮在液体中，如图甲所示，其中密度计　 　(填“a”“b”或“c”)在测量其它液体密度时结果更精确。
②将简易密度计放到水中的情景如图乙所示，测得浸入的长度为H；放到A液体中的情景如图丙所示，浸入的长度为h，用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则A液体密度的关系式为：ρ液＝ 　(用ρ水、h及H表示)。
b　
ρ水
③小双想直接测量B液体密度，如图丁所示。已知容器底面积为100 cm2，容器高为15 cm，饮料吸管的横截面积为4 cm2，假设吸管足够长，该简易密度计的总质量为20 g，未放入密度计时，B液体深度为10 cm，若将简易密度计放入B液体后，密度计刚好接触容器底部，则B液体密度为
　 　kg/m3。
0.5×103　

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