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物理必考某实验小组想测出一块橡皮泥的密度.现在只有如下实验器材:量筒

2024-01-22 12:27:10信息公告798

某实验小组想测出一块橡皮泥的密度,现在只有如下实验器材:量筒、水和一块橡皮泥.已知橡皮泥的密度大于水的密度,水的密度为ρ.请你利用这些实验器材为他们设计出一个实验方案,测出这块橡皮泥的密度.要求:写出必要的实验步骤,并根据实验步骤中所测得的物理量写出密度表达式.QyN物理好资源网(原物理ok网)

(1)实验步骤:QyN物理好资源网(原物理ok网)

①________;QyN物理好资源网(原物理ok网)

②________;QyN物理好资源网(原物理ok网)

③________.QyN物理好资源网(原物理ok网)

(2)橡皮泥密度表达式:ρ=________.

试题答案

(1)先在量杯中装入水,体积为V1QyN物理好资源网(原物理ok网)

将橡皮泥浸没,总体积为V2QyN物理好资源网(原物理ok网)

则橡皮泥体积V=V2-V1QyN物理好资源网(原物理ok网)

再将橡皮泥做成船状浮在水面,总体积为V3QyN物理好资源网(原物理ok网)

根据浮力知识,橡皮泥的质量m=ρ(V3-V1),QyN物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:QyN物理好资源网(原物理ok网)

①.在量杯中倒入适量水,读出体积为V1QyN物理好资源网(原物理ok网)

②.将橡皮泥做成实心,放入量杯水中浸没,读出橡皮泥和水的总体积为V2QyN物理好资源网(原物理ok网)

③.再将橡皮泥做成船状,让其浮在量杯的水面上静止,读出水的体积为V3QyN物理好资源网(原物理ok网)

(2)根据密度公式ρ=,碗状橡皮泥漂浮于水面上,故受浮力与重力相等,则求得浮力即可求得橡皮泥的重量,故由二力平衡或漂浮原理可求得质量;QyN物理好资源网(原物理ok网)

即G=F(V3-V1)g=mg,QyN物理好资源网(原物理ok网)

∴橡皮泥m=ρ(V3-V1);橡皮泥的体积=V2-V1QyN物理好资源网(原物理ok网)

∴密度ρ橡皮泥==ρQyN物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:ρ=ρQyN物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)解决本题的关键是如何求出橡皮泥的质量,由物体的浮沉条件可知橡皮泥的重量,由重量即可求得质量.即先读出量筒中水的体积V1,将橡皮泥浸没,总体积为V2QyN物理好资源网(原物理ok网)

,再将橡皮泥做成船状浮在水面,总体积为V3,碗状橡皮泥漂浮于水面上,故受浮力与重力相等,则求得浮力即可求得橡皮泥的重量,故由二力平衡或漂浮原理可求得质量;橡皮泥的质量m=ρ(V3-V1),QyN物理好资源网(原物理ok网)

由完全沉入水底时水的体积变化可求得橡皮泥的体积,v橡皮泥=V2-V1QyN物理好资源网(原物理ok网)

(2)根据密度公式ρ=,算出密度.QyN物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题综合应用密度知识及浮力有关知识,难度较大,给学生解题带来一定困难!本题求解橡皮泥的质量是关键,由漂浮于水面上时的浮力与重力相等求得橡皮泥的质量,是一道好题,浮力知识是中考必考的一个知识点,需要掌握.QyN物理好资源网(原物理ok网)

物理学习经验分享:翻译和留痕就是在审题时首先用符号来表示物理量,并标在物理量上,建立物理情景就是运用示意图变抽象为具体。