2020物理中考备考微专题一密度的测量技巧中考真题附答案

微专题一密度的测量技巧 专题概述 测量物质的密度的方法有很多， 根据题目给予的条件不同， 可分 为常规方法和特殊方法测密度，如缺少直接测量某一物理量的工具， 需要间接测量质量、体积，或利用已知物质密度等效代替；根据物质 的性质不同，可分为常规物质和特殊物质测密度， 如漂浮于水面上的 物体、易吸水物体、易溶于水的物体或颗粒状物质等．这类实验探究 题也是中考高频考题之一． 方法指导 一、特殊方法测密度 1.质量的特殊测量 G 1利用弹簧测力计m＝ g . 2漂浮法将溢水杯装满水，物体放入溢水杯中并漂浮于水面， 用量筒收集溢出的水并测其体积 V，则 m＝ρV. FL2 3杠杆法利用杠杆平衡条件有 mgL1＝FL2，可得 m＝L g. 1 2.体积的特殊测量 1公式法规则物体的体积 V＝长宽高． 2称重法用弹簧测力计分别测出物体的重力 G 和在水中的示 G－F 数 F，则 V＝ ρ水g 3溢水法将溢水杯装满水，物体放入溢水杯中，用烧杯收集 溢出的水并测其质量 m 水，则 V＝ 3.密度的等效代替 m 水 ρ 水 . 1等容体积法两容器完全相同，装有相同体积的两种液体， m1 即V1＝V2， 则两种液体的密度之比等于容器总质量之比， 即＝m. ρ2 2 2等质量法两容器完全相同，装有相同质量的两种液体，即 m1＝m2，则两种液体的密度之比等于液体体积之比的倒数，即 V2 V1 . 3等压强法容器中某处两侧两种液体的压强相等，即p1＝p2， 则两种液体的密度之比等于两种液体中此处所处深度之比的倒数， 即 h2 ＝. ρ2h1 二、测量特殊物质的密度 1.浮在水面的物体可采用针压法、沉坠法、滑轮法． 2.易吸水的物体可采用覆膜法或让其吸足水再测其体积． 3.易溶于水的物体可采用饱和溶液法或排沙法． 4.颗粒状物质可采用排沙法． ρ1 ρ1 ρ1 ρ2 ＝ 分类练习 1.2019，包头如图是“利用杠杆测量石块密度”的实验． ρ 水 ＝1.0103 kg/m3 1在实验前， 杠杆静止在图甲所示的位置， 此时杠杆处于平衡选 填“平衡”或“不平衡”状态；要使杠杆在水平位置平衡，应将平 衡螺母向右调节，这样做的目的是便于从杠杆上测量力臂， 并消除杠 杆自重对实验的影响． 2在溢水杯中装满水，如图乙所示，将石块缓慢浸没在水中， 让溢出的水流入小桶 A 中，此时小桶A 中水的体积等于石块的体积． 3将石块从溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶 B 中，将 装有水和石块的 A、B 两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶 在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置恢复平衡，如图丙所示．此时 小桶 A、 B 的悬挂点距支点 O 分别为 13 cm 和 5 cm， 若不考虑小桶重 力，则石块密度的测量值为 2.6103kg/m3；若考虑小桶重力，石块 的实际密度将比上述测量值偏大． 2.2019，吉林某实验小组用天平和刻度尺分别测出了质地均匀 的正方体蜡块和盐水的密度． 1用天平测蜡块的质量时，应将蜡块放在天平左盘，如图甲所 示，蜡块的质量是 9g； 2用细针使蜡块浸没在装满水的水杯中，再用天平称得溢出水 的质量为 10 g，则蜡块的体积是 10cm3，蜡块的密度ρ 蜡＝0.9g/cm3； 3用刻度尺测出正方体蜡块的高度为 h1，如图乙所示，蜡块漂 浮在盐水中， 再用刻度尺测出蜡块露出液面的高度 h2， 则盐水的密度 ρ 盐水＝ρ蜡 h1/h1－h2用 h1、h2和 ρ 蜡表示 3.2019，攀枝花某同学在河边玩耍时捡到一块石头，估测石头 质量大约 800 g，他用弹簧测力计、玻璃杯、细绳和足量的水等器材 测量石头的密度．观察弹簧测力计量程后，发现该测力计不能直接测 得石头的质量．通过思考，该同学利用一根质量分布均匀的细木杆和 上述实验器材设计如图所示实验 1将木杆的中点 O 悬挂于线的下端，使杆在水平位置平衡，这 样做的好处是可以消除杠杆自重对杆平衡的影响； 2将左端 A 与弹簧测力计相连， 用细线把石头挂于 OA 的中心点 C，弹簧测力计竖直向上提起A 端，使杆保持水平，测力计示数如图 所示，则拉力大小为 4N；将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯 子接触，保持杆水平，记下弹簧测力计此时示数为2.7 N； 3通过计算，浸没后石头受到的浮力大小为 2.6N，石头的密度 为 3.0810kg/m3已知ρ 水＝1.0103 kg/m3； 4若上述2步骤中，只是杆未保持水平，则测量结果不变 填 “偏大”“偏小”或“不变”． 4.2019，荆门学习了密度后，张磊尝试利用身边的器材测量盐 水和小石块的密度．他找到一个圆柱形的硬质薄壁塑料茶杯， 杯壁上 标有间距相等的三条刻度线，最上端刻度线旁标有 600 mL，接下来 的操作是 1他用刻度尺量出最上端刻度线距离杯底的高度如图所示，则 刻度尺读数为 15.0014.98～15.02cm， 将空茶杯放在电子体重计上显 示示数为 0.10 kg； 2向杯中注入配制好的盐水直到液面到达最下端刻度线，此时 体重计显示示数为 0.32 kg，则可求得液体密度为 1.1103kg/m3； 3向杯中轻放入小石块，小石块沉到杯底，继续放入小石块， 直到液面到达中间刻度线处， 此时小石块全部在水面以下， 体重计显 示示数为 0.82 kg，则小石块的密度为 2.5103kg/m3； 4根据以上操作还可求得放入小石块后茶杯对体重计的压强为 2.05103Pa，盐水在杯底处产生的压强为 1.1103Pa. 5.2019，广东学校创新实验小组欲测量某矿石的密度，而该矿 石形状不规则，无法放入量筒，故选用水、烧杯、天平 带砝码和镊 子、细线、铁架台等器材进行实验，主要过程如下 1将天平放置在水平桌面上，把游码拨至标尺的零刻度线处， 并调节平衡螺母，使天平平衡． 2将装有适量水的烧杯放入天平的左盘，先估计烧杯和水的质 量，然后用镊子往天平的右盘从大到小选填“从小到大”或“从大 到小”试加砝码，并移动游码，直至天平平衡，这时右盘中的砝码 和游码所在的位置如图甲所示，则烧杯和水的总质量为124g. 3如图乙所示，用细线系住矿石，悬挂在铁架台上，让矿石浸 没在水中，细线和矿石都没有与烧杯接触，天平重新平衡时，右盘砝 码的总质量及游码指示的质量值总和为144 g， 则矿石的体积为210 －5m3.ρ 水＝1.0103 kg/m3 4如图丙所示，矿石下沉到烧杯底部，天平再次平衡时，右盘 中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为174 g，则矿石的密度为 2.5103kg/m3. 6.2019，苏州用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度． 1测小石块的密度 ①天平放置于水平工作台上， 将游码移到标尺零刻度处， 调节平 衡螺母使横梁平衡； ②用此天平测量小石块的质量， 右盘所加砝码和游码位置如图甲 所示，则小石块的质量为17.4g.在量筒内放入适量的水，用细线绑好 小石块，缓慢放入水中，如图乙所示，则