【中考复习方案】北京市2016届中考物理 专题突破三 利用浮力测定密度课件

专题突破（三）[利用浮力测定密度]专题突破（三）专题诠释北京市中考物理实验题经常考到巧测问题，电学考点是巧测电阻或电功率，力学考点是利用浮力巧测密度。常规测量密度需要天平测量质量和量筒测量体积，所谓巧测就是测量质量和测量体积的工具中只有一样，利用浮力解决另一个物理量的测量。巧测问题采取哪种测量方法，关键看题目所提供的测量工具，所以审题时要抓住“测量工具”这一关键点。常见的利用浮力测定密度问题，按照测量工具可分成4类：(1)只有弹簧测力计；(2)只有量筒；(3)只有刻度尺；(4)只有天平。其中(1)和(4)都属于不能直接测体积，所以思路应该是使固体在液体中浸没，专题突破（三）利用浮力求体积(V物＝V排＝F浮ρ液g)；(2)和(3)都属于不能直接测重力，所以思路应该是使固体在液体中漂浮，利用浮力求出重力(G物＝F浮＝ρ液V排g)。专题突破（三）“巧测密度”方法总结专题突破（三）（续表）专题突破（三）上述总结中用图示直观给出实验步骤，中考中还要求能够根据图示简单叙述出实验步骤。如：(1)常说的“双提法”测量固体(ρ固体＞ρ水)的密度，其实验步骤为：①用弹簧测力计在空气中称待测固体重G；②将待测固体浸没在水中，用弹簧测力计称，示数为F；③则待测固体密度为ρ固体＝GG－Fρ水。专题突破（三）(2)常说的“三提法”测量液体的密度，其实验步骤为：①用弹簧测力计在空气中称某固体(ρ固体＞ρ水)重G；②将该固体浸没在水中，用弹簧测力计称，示数为F1；③将该固体浸没在待测液体中，用弹簧测力计称，示数为F2；④则待测液体密度为ρ液＝G－F2G－F1ρ水。典例分析专题突破（三）例1小玲将一块矿石挂在弹簧测力计下，然后又将此矿石浸没在水中，测力计两次示数分别如图Z2－1甲、乙所示。则：甲乙图Z2－1(1)矿石受到浮力的大小为F＝________N。(2)矿石的密度ρ＝________kg/m3。1.65.5×103专题突破（三）[思路分析]此题为典型的“双提法”测量固体(ρ固体＞ρ水)的密度。(1)用弹簧测力计在空气中称待测矿石重G＝8.8N，将此矿石浸没在水中，用弹簧测力计称为F＝7.2N，所以矿石受到浮力的大小可用弹簧测力计两次示数之差来计算：F浮＝8.8N－7.2N＝1.6N。(2)根据阿基米德原理，利用浮力和水的密度可求矿石排开液体体积，即等于矿石体积。根据矿石重力和矿石体积可求矿石密度。专题突破（三）例2小东同学想测出液体B的密度，他手边只有：一个弹簧测力计、一段细线、一个小石块、两个烧杯和足量的水。小东同学根据这些实验器材设计出下面的实验步骤，但不完整，请你将小东的实验步骤补充完整：(1)用细线系住小石块，将适量的水和液体B分别倒入两个烧杯中；(2)_______________________________________________；(3)用弹簧测力计测出小石块浸没在水中受到的拉力F；(4)_______________________________________________。请根据小明测量的物理量表示出液体B的密度：ρB＝_______。用弹簧测力计测出小石块在空气中重G用弹簧测力计测出小石块浸没在液体B中受到的拉力F′G－F′G－Fρ水专题突破（三）[思路分析]此题为典型的“三提法”测量液体的密度的实验题，实验步骤应为：①用弹簧测力计测出小石块在空气中重G；②用弹簧测力计测出小石块浸没在水中受到的拉力F；③用弹簧测力计测出小石块浸没在液体B中受到的拉力F′；则待测液体的密度为ρ液＝G－F′G－Fρ水。注意书写实验步骤时叙述的严密性。专题突破（三）例3小华家里有一个金属球，不知道是用何种金属制成的，因此她决定用学过的物理知识测出金属球的密度。由于身边没有测量质量的工具，因此她找来了圆柱形容器、刻度尺和一个塑料小碗。把圆柱形容器放在水平桌面上并在其中装入适量的水，让塑料小碗漂浮在水面上，此时容器内的水深为18cm。当把金属球放入容器内的水中时，容器内的水深为19.5cm，如图Z2－2甲所示。现将金属球取出后放入塑料小碗中静止，如图乙所示；图乙中的水面比图甲中的水面高3cm。已知容器的内部底面积为400cm2，则金属球的密度是________kg/m3。3×103专题突破（三）甲乙图Z2－2专题突破（三）[思路分析]此题是典型的“一浮一沉法”测量固体的密度的实验题，因为需要利用塑料小碗使金属球漂浮，所以测量初始液体体积时，需将塑料小碗放入水中后再测量。塑料小碗漂浮在水面上时，水面到达的刻度为：V1＝18cm×S；金属球浸没在水里，水面到达的刻度为：V2＝19.5cm×S；金属球放入塑料小碗中静止时，水面到达的刻度为：V3＝(19.5cm＋3cm)×S。则待测固体密度为ρ＝V3－V1V2－V1ρ水。专题突破（三）例4小红在海边拾到一块漂亮的小石块，她想测出小石块的密度。小红利用一架托盘天平、一个烧杯、适量的水和细线设计了一个测量小石块密度的实验方案，以下是她设计的部分实验步骤，请你按照小红的实验思路，将实验步骤补充完整。(1)用调节好的天平称出小石块的质量m1；(2)在烧杯中注入适量的水，用天平称出烧杯和水的总质量m2；(3)______________________________________________________________________________________，在天平右盘添加适量的砝码，移动游码，天平平衡后，砝码与游码的总示数为m3；(4)已知水的密度为ρ水，利用上述测量出的物理量和已知量计算小石块密度的表达式为：ρ＝________。用细线把小石块拴好，使其浸没在天平左盘上的烧杯内的水中，小石块不接触烧杯m1ρ水m3－m2专题突破（三）[思路分析]此题为典型的利用天平测量固体的密度实验题。实验步骤应为：(1)用天平称出小石块的质量m1；(2)用天平称出烧杯和水的总质量m2；(3)用细线吊小石块，使其浸没在天平上烧杯内的水中，且不接触烧杯，天平平衡时示数为m3；则待测小石块的密度为ρ＝m1ρ水m3－m2。注意书写实验步骤时叙述的严密性，注意实验细节的描述。