2023年中考物理复习：特殊方法测物体的密度（教师版）

2023年中考物理热点复习：特殊方法测物体的密度（精讲）

测量方法总结

测固体密度测液体密度

根据F浮=G-F

z⅛gP木g

Fι+P*gV排=Fz+PiggV井

机=Go=GO

P

VgVGa-F

水液

ɪɪ水

漂浮时Fjψ=G=mg水水液液

OO

故m=P4<g(V-V)

匕匕匕21

mV,-V.

P=M=匕_》°水匕匕匕匕

漂浮时F浮=GPSSg(V4-V3)=P*g(V2-V1)

V2-V,

匕匕匕

利用盒V排等，F浮等，故G物=G水

浮力Pg(V3-V2)=P水gVι

P液gV2=P水gV】

V,

知识pp

~v-v^,V1

i2z⅛=^j∕P水

水建金!ΠL,

Ml液

K匕匕

漂浮时F浮尸G

漂浮时F浮I=GoF浮2=G0+G

P液gh2S=P水ghιS

Pg(V3-Vl)=P4Cg(V2-V1)

匕-匕九h-Δ∕¾

P液FPL

PG呢h-M

漂浮时F浮I=GF浮2=G容+G

Pg(FhS-hiS)=P水g(h2S-hιS)

h1-hλ

P=~Γ~ΓP^

利用

压强

知识

典例讲解

例L受“曹冲称象”（如图1所示）的启发，小明在家利用量筒、碗、水盆和足量的水（密度为

P水）、油性笔等，测量小玻璃珠的密度，如图2所示，实验步骤如下（请将步骤④补充完整）。

图1

①如图甲，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如图乙，往量筒内倒入适量的水，记下量筒中水的体积VI。

③如图丙，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如图丁，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,完成下列填空（选用V1、V2、V3,和P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P=o

（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：。

【分析】④当标记处于碗外水面相平时，玻璃珠和内装水才能等效替代；

（1）根据排水法得出小玻璃珠的总体积；

（2）根据等效替代法，量筒中减小的水的质量即小玻璃珠的总质量，结合密度公式计算；

（3）根据p』受求出小玻璃珠密度的表达式；

V

（4）从提高测量体积的精度考虑。

【解答】解：④如图丁，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相

平，记下量筒中小玻璃珠和剩余水的总体积V3;

（1）量筒中水的体积V∣,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，小玻璃珠的总体积为V=V2-Vi;

（2）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；

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;

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相平，根据等效替代法，量

筒中减小的水的质量即小玻璃珠的总质量；

减小水的体积：XV=Vl-V3,减小水的质量：m=P水AV=P水（V2-V3）；

（3）由P=皿可得：小玻璃珠密度的表达式为P=期」⅛Ξ∑1p；

VVVI-VIP水

（4）在不改变实验方法的前提下，提高测量精度的措施：取出碗中所有的小玻璃珠，慢慢放

入量筒中，注意不要溅出水（或测量水的体积时，视线要以凹液面为准）。

vv

故答案为：④相平;(1)V2-Vi;(2)P水(V2-V3);(3)L-ɜP；(4)测量水的体

V2-Vi水

积时，视线要以凹液面为准。

例2.王锐在实验室用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和盐

水，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图1所示。

5N

小木块

□

大头针

甲乙丙T

图1图2

（1）分析图甲、乙、丙，说明浮力的大小与有关。

（2）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，可选用图的装置来进

行操作。

（3）圆柱体浸没在水中时受到的浮力是N.圆柱体的体积是r∏3（g取10N∕kg）

（4）用如图示实验数据测出盐水的密度是kg∕m3«

（5）王锐在实验室探究利用特殊方法测物体密度。如图2,现有水、量筒、小木块和大头针

（小木块密度比水的密度小，且能放入量筒中），请利用上述器材，设计实验测量出小木块的

密度，并利用测量的物理量和相关量写出小木块密度的表达式。

步骤：①;②;③»

密度表达式：P=O

【分析】（1）分析图示实验，根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论。

（2）探究浮力与物体浸入液体深度的关系，应控制液体密度与物体排开液体的体积相同而物

体浸没在液体中的深度不同，分析图示实验，然后答题。

（3）物体的重力与测力计拉力之差是物体受到的浮力，根据浮力公式求出物体的体积。

（4）根据浮力公式求出盐水的密度。

（5）根据漂浮时浮力与重力相等的特点，间接测出木块的重力，便可得其质量；

利用大头针将木块按入水中，使木块完全浸没，测出小木块的体积，由密度公式求出其密度.

【解答】解：（1）由图甲、乙、丙所示实验可知，物体排开液体的密度相同而排开液体的体积

不同，物体受到的浮力不同，由此可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关。

（2）探究浮力与物体浸入液体深度的关系，应控制液体密度与物体排开液体的体积相同而物

体浸没在液体中的深度不同，由图示实验可知，图丙、丁所示实验中物体排开液体的密度、物

体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同，可以选用图丙、丁所示实验探究浮

力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系。

（3）由图甲、丙所示实验可知，圆柱体浸没在水中时受到的浮力：F浮=G-F=5N-1N=4N;

浮力：F浮=P水gVfl：,圆柱体的体积：V=V推=‘季=--------——驾---------=4×

P水gl×103kg∕m3×10N∕kg

10^4m3;

（4）由图甲、戊所示实验可知，圆柱体浸没在盐水中所受浮力：F浮林水=G-F'=5N-0.6N

=4.4N,

浮力F浮盐水=P盐水gV排，盐水的密度：p盐水水二-------生理——-~-=1.1×

gV排