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物理必考有一小块不溶于水的复合地板材料.已知它的密度比水小.哓梅同学

更新时间:2024-01-16 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

有一小块不溶于水的复合地板材料(比量筒口稍大),已知它的密度比水小,哓梅同学想探究它受浮力的大小,以及想知道它的密度的准确值,她和她的学习小组选用了下列实验器材:牙签、天平、烧杯、量筒和水.Fy5物理好资源网(原物理ok网)

(1)请你利用上述实验器材,设计出测定小物块密度的方法,写出实验步骤以及小物块密度的表达式Fy5物理好资源网(原物理ok网)

(2)请你对你的实验方案进行评估,并分析原因.

试题答案

答:(1)如图,实验方法:①量筒中倒入适量的水记下水的体积V1Fy5物理好资源网(原物理ok网)

②烧杯中放入适量的水记下标记A,复合地板放入烧杯中记下标记B,取出复合地板把水添至标记A.Fy5物理好资源网(原物理ok网)

③量筒中的水倒入烧杯中到达标记B,记下此时量筒中水的体积V2,则物体排开水的体积为V1-V2.物体受到的浮力为FgVg(V1-V2).复合地板漂浮在水面上,所以复合地板的重力G=Fg(V1-V2),复合地板的质量为m===ρ(V1-V2).Fy5物理好资源网(原物理ok网)

④用牙签把复合地板浸没在水中,记下水到达的标记C.取出复合地板,把水添置标记B.量筒中的水倒入烧杯中到达标记C,记下此时量筒中水的体积V3,则复合地板的体积为V2-V3Fy5物理好资源网(原物理ok网)

⑤复合地板的密度:ρ==.Fy5物理好资源网(原物理ok网)

(2)烧杯的横截面积比较大,水面到达标记处,观察时可能出现误差,影响测量结果.Fy5物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)物体放入烧杯中,水面会升高,取出物体后,量筒中的水倒入烧杯中的体积正好填充了物体排开水的体积,即物体排开水的体积,根据阿基米德原理求出物体受到的浮力.Fy5物理好资源网(原物理ok网)

(2)物体是漂浮在水面上,根据漂浮条件,求出物体的重力,求出物体的质量.Fy5物理好资源网(原物理ok网)

(3)物体在水中是漂浮的,用牙签按压使其完全浸没在水中,便可测出物体的体积.由密度公式算出物体的密度.Fy5物理好资源网(原物理ok网)

(4)物体从水中取出时会带走一部分水,使物体的体积的测量值偏大,物体密度的测量值会偏小.Fy5物理好资源网(原物理ok网)

点评:测量固体密度时一定要想法测量物体的质量和体积.Fy5物理好资源网(原物理ok网)

测量固体质量的方法:用天平测量质量;用弹簧测力计测量重力求质量;利用漂浮条件求重力,再求出质量.Fy5物理好资源网(原物理ok网)

测量固体体积的方法:量筒测量体积,阿基米德原理测量体积;同体积的水等效替代的方法.Fy5物理好资源网(原物理ok网)

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