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每日一练问题解决:给你一只小烧杯.一把刻度尺.足量的水.请你利用它们

2024-01-16 18:41:41辅导探讨313

问题解决:给你一只小烧杯、一把刻度尺、足量的水,请你利用它们测量出一块橡皮泥的密度.Mir物理好资源网(原物理ok网)

(1)公式推导:Mir物理好资源网(原物理ok网)

(2)具体测量:

试题答案

解:先在烧杯中装入水,用刻度尺测出水的高度是h,设烧杯的底面积是s,所以水的体积是V=sh,而后再将橡皮泥做成实心球,放人烧杯中,测出此时的水的高度是h1,故此时水的体积是V1=sh1.故橡皮泥的体积是sh1-sh;Mir物理好资源网(原物理ok网)

将橡皮泥取出后,再将橡皮泥做成小船的形状,让其漂浮在水面上,测出此时水的高度是h2,所以此时水的体积是V3=sh2,所以此时小船排开水的体积是:V=sh2-sh,故据阿基米德原理可知,此时的浮力是F=GgVg(sh2-sh),据漂浮条件可知,F=Gg(sh2-sh),故橡皮泥的质量是:Mir物理好资源网(原物理ok网)

m==ρ(sh2-sh);Mir物理好资源网(原物理ok网)

所以此时橡皮泥的密度是:ρ===Mir物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:(1)ρ=Mir物理好资源网(原物理ok网)

(2)Mir物理好资源网(原物理ok网)

a.先在烧杯中装入水,用刻度尺测出水的高度是h,设烧杯的底面积是S,所以水的体积是V=sh,而后再将橡皮泥做成实心球,放人烧杯中,测出此时的水的高度是h1,故此时水的体积是V1=sh1.故橡皮泥的体积是sh1-sh;Mir物理好资源网(原物理ok网)

b.将橡皮泥取出后,再将橡皮泥做成小船的形状,让其漂浮在水面上,测出此时水的高度是h2,所以此时水的体积是V3=sh2,所以此时小船排开水的体积是:V=sh2-sh,故据阿基米德原理可知,此时的浮力是F=GgVg(sh2-sh),据漂浮条件可知,F=Gg(sh2-sh),故橡皮泥的质量是:m==ρ(sh2-sh);Mir物理好资源网(原物理ok网)

c.所以此时橡皮泥的密度是:ρ===Mir物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

利用排水法测出橡皮泥的体积V,利用漂浮时浮力知识测出它的重力,进而计算出其质量m,根据公式ρ= 算出密度.Mir物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题难度很大,没有天平和量筒等常用工具,要想到利用浮力知识,还要利用水这种熟悉的材料,设计出借助玻璃管让液体飘浮在水面上,浮力等于重力才能解出答案.Mir物理好资源网(原物理ok网)