密度压强和浮力2.docx
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密度压强和浮力2
《密度、压强和浮力》第二轮复习教学案
《密度的测量》专题复习
一、测密度的基本思路
浸没
二、测密度的常用方法
（1）常规法——实验器材中既有天平、又有量筒。
固体
液体
目的
测石块的密度
测盐水的密度
步骤
①用天平称出石块的质量为m。
②在量筒中装适量水，体积为V1。
③用量筒测出石块浸没后的总体积V2。
①在玻璃杯中盛适量盐水，称出它们的质量m1。
②把玻璃杯中的一部分盐水倒入量筒中，读出量筒中盐水的体积V。
③称出玻璃杯和剩余盐水的质量m2。
表达式
备注
若测木块体积，可用大头针使木块全部浸入水中，或在其下悬一个小石块，也可用细沙代替来测
①②③的顺序与方法不能错，否则误差较大
（2）等体积法——天平、烧杯（或牛奶瓶）、水，但无量筒。
固体
液体
目的
测金属颗粒的密度
测牛奶的密度
步骤
①用天平称出金属颗粒的质量m1
②称出烧杯盛满水的质量m2
③将金属颗粒放入盛满水的烧杯中（让水溢出），称出烧杯、水及金属颗粒的质量m3
①用天平称出空瓶的质量m1
②称出瓶装满水后它们的质量m1
③称出该瓶装满牛奶后它们的质量m2
计算过程
V金＝V排水＝
。
牛奶的体积
；
（3）弹簧秤法——弹簧测力计、烧杯和水
固体
液体
目的
测小石块的密度
测液体的密度
步骤
①用弹簧测力计测出小石块在空气中受到的重力G。
②用弹簧测力计测出石块浸没在水中的读数
①用弹簧测力计测出小石块在空气中受到的重力为G
②用弹簧测力计测出石块浸没在水中的读数
③用弹簧测力计测出石块浸没在待测液体中的读数
计
算
过
程
小石块的质量：
。
小石块受到的浮力为G－
。
而，F浮＝G排水＝
。
在水中G－
＝
。
在待测液体中G－
＝
。
由于V排水＝V排液
故
（4）漂浮法——有刻度尺、烧杯（或量筒）和水，无天平
固体
液体
目的
测小瓷酒杯的密度
测液体的密度
器材
刻度尺、烧杯、水
粗细均匀的直木杆、细铜丝、烧杯、水、刻度尺
步骤
①往烧杯中倒入适量的水，用刻度尺测出液面的高为h1
②将酒杯漂浮在水面上，静止后测出水面的高为h2
③将酒杯没入水中，测出水面高为h3
①在直木杆一端缠绕少许细铜丝，用刻度尺测出其长度L，制成—土密度计
②将土密度计放入水中，用刻度尺测出其静止时露出水面的长为L1
③将土密度计竖直放入待测液体中，用刻度尺测出其静止时露出液面长为L2
计算过程
设S为烧杯的横截面积，酒杯重
G＝F浮＝
酒杯体积
酒杯的密度
设S为密度计的横截面积，
在水中F水浮＝G，F水浮＝
在液体中
备注
若有量筒则不需要刻度尺和烧杯，若测蜡块密度原理一样，只需加一细针，在步骤③中使蜡块没入即可
三、典型例题（以下例题皆为开放性试题，方法不止一种）
例1.某处地下蕴含着丰富的温泉资源。
现提供如下器材：
A、温泉水样品B、天平和砝码C、弹簧测力计D、量筒E、烧杯F、刻度尺G、小铝块和细线H、带提手的小桶I、水，请自选器材测量温泉水密度，回答下列问题：
（1）所选用的器材（只需写器材前字母）：
；
（2）所需测量的物理量（用文字和符号表示）：
；
（3）温泉水密度的最终表达式是：
。
方法一：
方法二：
方法三：
例2.文物工作者发现了一古代的小酒杯，请你选用下列提供的器材测量小酒杯的密度。
（酒杯的密度大于水的密度，水作为辅助器材可以直接选用）
器材：
①量筒（内径大于酒杯的口径）、②天平、③弹簧测力计、④刻度尺、⑤密度计、⑥细线。
（1）实验器材：
.（只填序号）
（2）实验步骤：
。
（3）密度表达式：
＝。
方法一：
方法二：
方法三：
《压强和浮力》实验专题复习
1.在探究压力的作用效果与哪些因素有关时，小周同学做了如图所示的三个实验，通过观察，显示压力作用效果。
这种方法叫，用到这种方法的实验还
有：
；比较两图所示实验，说明受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越。
2．通过实验探究，同学们知道了液体压强的特点。
在此基础上，老师提出了这样的问题：
有两只杯子分别盛有清水和盐水，但没有标签，你能否用压强计将它们区别开？
（1）当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图（a）所示的情景，出现这种情况的原因是：
U形管左支管液面上方的气压（选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压，调节的方法是（选填“A.将此时右边支管中高出的液体倒出”或“B.取下软管重新安装”）
（2）小明再做图（b）所示的检查，当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化，出现这种情况的原因是。
此时的U形管（填“能”或“不能”）看作连通器，理由是。
（3）压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图（c）和（d）所示。
他发现图（d）中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（d）杯子中盛的是盐水。
你认为小明的结论是（选填“可靠”或“不可靠”）的，理由是。
（4）另一同学用已调好的装置实验得到的数据如下：
序号
液体
深度
（cm）
橡皮膜
方向
压强计
左液面
右液面
液面高度差
（mm）
（mm）
（mm）
1
水
3
朝上
185
214
29
2
3
朝下
185
214
29
3
3
朝侧面
185
214
29
4
6
朝上
171
229
58
5
9
朝上
158
242
84
6
盐水
9
朝上
154
246
92
根据以上数据，比较序号为的三组数据可得出：
液体的压强随深度增加而增大；比较序号为3、4、5的三组数据可得出：
；比较1—5的数据发现：
橡皮膜的深度（填“大于”、“小于”或“等于”）对应的液面高度差，你认为原因可能是：
。
3．仔细观察如图所示实验，回答以下问题：
（1）简述托里拆利实验过程：
在一端开口
约米的玻璃管中装，然后倒插在
里，松开手指会观察到：
管中水银
下降（原因是）一会儿又不下降
测出h1=（假定为标准大气压环境），A处
为。
（2）有三组同学分别测得的数据为：
甲组74cm,乙组71cm，丙组76cm，若甲组结果是正确的，乙组错误的原因可能是，丙组错误的原因可能是。
（3）甲组同学测完数据后不小心将管顶打破了，会观察到，而乙组同学是将玻璃管中间段的侧壁打破一个洞，会观察到。
（4）若用40cm长的玻璃管重做该实验，水银对管顶E处的压强为，E下方20cm处的压强为。
*4.小华同学用有挂钩的塑料吸盘来“估测大气压的值”，他设计的实验方案是：
将蘸水的吸盘按在平滑的玻璃板上，挤出里面的空气，按住玻璃板，用弹簧测力计钩着吸盘上的挂钩，缓慢往上拉，记录吸盘刚刚脱离玻璃板时弹簧测力计的读数，再测量出吸盘与玻璃板的接触面积，即可算出大气压的值，如图所示．实验室提供的器材是：
量程为10N的弹簧测力计1只，底面积为3cm2的吸盘，平滑的玻璃板．
实验时，他发现当弹簧测力计拉至读数最大时，吸盘仍未脱离玻璃板，实验室又没有量程更大的弹簧测力计，他认为可运用其它器材结合所学物理知识来解决这一问题．
（1）请设计两种不同的实验方案，要求：
先确定所需的其它器材（除量程为10N的弹簧测力计1只、底面积为3cm2的吸盘和平滑的玻璃板外），再简要说明你是如何运用物理知识解决这一问题的？
（不增加弹簧测力计的个数）
[方案一]
器材：
铁架台一个，1kg的钩码1至2只，定滑轮一个。
说明：
在吸盘的钩上拴一细线，通过挂在铁架台上的定滑轮，在线的端头拴一个1kg的钩码，这个钩码将产生一个向下的10N的重力，通过定滑轮将产生一个向上的10N的拉力，再加上弹簧秤能产生10N的拉力，这样最大拉力就能达到20N，若还是不够，再加一个钩码，就能达到30N…
请同学们按上面方法在右边画出装置图。
方案二：
器材：
铁架台一个，细木棒一根，（当做杠杆用），刻度尺一只。
说明：
将细木棒用细绳吊在铁架台上，使悬点两端长度比为1：
2，在短端用一细绳连接吸盘的钩，在长端拴绳连接弹簧秤，这样，弹簧秤向下拉力1N，通过杠杆的作用，就能使吸盘钩受到2N向上的拉力。
请同学们按上面方法在右边画出装置图。
（2）该实验只能粗略测出大气压的值，结果并不精确，请指出你所设计的方案一中产生误差的主要原因有哪些？
（写出2点即可）
①；
②．
5.如图是小王同学探究“浮力的大小等于什么”的实验过程，四次实验的测力计的示数
用F1—F4表示，假定测力计的分度值为0.5N,试回答：
（1）石块所受到的浮力为F浮=F1－F2=N
石块排开的水重为G排==N，
比较F浮和G排的大小可得出：
（2）石块的体积是，石块的密度为
（3）还应用重做该实验。
（填“木块”或“铁块”）F1F2F3F4
6.如图是小明同学自制的说明潜水艇浮沉原理的装置。
该装置重0.5N，它在水槽中处于漂浮状态时受到的浮力是N。
欲使小瓶逐渐向下运动，应（填“吸”或“抽”）气，水会（选填“流入”或“流出”）小瓶。
在小瓶由漂浮到没入水中的过程中，它受到的浮力
将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
7.小明和小华用图所给器材做“探究物体浮沉条件”的实验。
请在下面横线上填人相应正确内容。
（1）他们首先探究物体下沉的条件，过程如下：
A．将部分螺母放人塑料瓶中，旋紧瓶盖，浸没水中松手后，观察到小瓶下沉；B．取出小瓶，；C.将小瓶挂在弹簧测力计下，见图（a），测出其重力为N；D．将小瓶浸没水中，弹簧测力计示数见图（b），则小瓶受到的浮力为N；E．分析比较数据得出物体下沉的条件。
（2）他们接着探究物体上浮的条件，过程如下：
A．取出小瓶，；
B．用弹簧测力计测出小瓶的重力；
C.将小瓶浸没水中松手后，观察到小瓶上浮，在小瓶露出水面前，它受到的浮力为
N，依据是：
；
D．分析比较数据得出物体上浮的条件。
8.小杨同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验（图中的挂钩表示弹簧测力计），请你根据小明的实验回答下列问题：
（1）为了探究浸在液体中的物体所受浮力的大小跟物体排开液体体积的关系，应选择图相比较；（填序号）
（2）为了探究物体所受浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度的关系，应选择图相比较；（填序号）、
（3）图D、E中，弹簧测力计的示数不同，说明物体排开相同体积的液体时，所受浮力大小跟液体的有关。
9.小明想：
浮力是液体对物体向上的托力，而物体间力的作用是相互的，所以物体对液体一定有向下的压力，那么浮力的大小和物体对液体压力的大小有什么关系呢？
（1）小明和小红利用烧杯、水、天平、合金圆柱体、细线和弹簧测力计，进行了如下探究：
①在烧杯中盛适量水，用天平测出烧杯和水的总质量m1；
②用弹簧测力计测出圆柱体的重力G；
③如图所示，将圆柱体部分浸入烧杯的水中，静止在某一深度，记下弹簧测力计的示数F，则圆柱体所受水的浮力为（用弹簧测力计所测得的量来表示）；此时向天平的右盘加上适量的砝码，使天平重新平衡，记下天平的读数m2，则圆柱体对水的压力为（用天平所测得的量来表示）。
（2）下表为小明和小红记录的实验数据：
（表中h2>h1）
①通过分析表格中的数据，可以得出：
浮力的大小（选填“大于”、“小于”或“等于”）物体对液体压力的大小；此外你还可以得出的结论有：
（写出一条即可）。
②由表格中的数据可知，该圆柱体的密度为kg/m3。
《力学作图2》专题复习
1．一个重100牛的物体放在水平地面上保持静止，如图1，用力的图示法画出物体所受压力。
图1图2
2．如图2所示，木块的重力为3牛，放在水平地面上，请用力的示意图画出物体所受支持力。
3．如图3所示，用20牛的力将重15牛的物体压在竖直墙壁上，用力的示意图作出墙壁所受的压力。
图3图4
4.装卸工人利用斜面将一木箱推到汽车上（如图15）.试在图中画出木箱在斜面上所受力的示意图.
5．一重为2牛的小球悬浮在水中，用力的示意图在图15中画出小球所受的浮力。
图5图6
6．如果将上题中的小球投入盛有酒精或盐水的容器中,请在图16（a）（b）中分别画出小球静止时的大致位置
7．如图7放在光滑水平桌面上的物体，受到水平向右10牛的拉力和水平向左2牛的拉力。
用用力的示意图画出物体在水平方向所受的合力。
8．如图8，重3牛的小球浸没在水中时受到5牛的浮力上浮在图中用力的示意图画出此时小球受到的合力。
图7图8
9．如图9所示，A、B、C表示的是一个木球自水下上浮直到静止在水面上的三个位置，在图中各位置上画出木球受力的示意图。
10.一静止在海面的潜水艇模型，在启动之后，4min内匀速竖直下潜20m，而后沿水平方向做匀速直线运动，又运动4min.请在图10中画出潜水艇模型8min之内所受海水压强和时间的关系图像（
，潜艇模型体积和大气压均不计）.
11.大气压随高度的升高而降低，一只登山队测出了几个高度的大气压，如下表所示。
高度h/km
大气压p/×105Pa
0
1.01
0.4
0.97
0.8
0.92
1.4
0.86
2.0
0.79
图11
（1）请你根据表中的数据，在图11所示的坐标中作出大气压随高度变化的图像。
（2）根据图像，可以看出大气压随高度变化的数量关系大致为：
（3）当高度为1km时，大气压约为Pa。
当高度为3000km时，已到了大气层的边缘，此处的大气压约为Pa。
（4）除了高度，大气压还与什么因素有关？
请提出你的一个猜想：
。
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