2026八年级物理下册第十章浮力专题特训8利用浮力测密度习题课件新版新人教版

第十章浮力专题特训8利用浮力测密度类型1利用阿基米德原理测密度1.某物理兴趣小组探究在不使用天平、量筒的情况下测量合金块和液体密度的方法，并进行了以下实验：(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)第一步：如图甲所示，用弹簧测力计测量合金块的重力，其示数为4N；第二步：如图乙所示，将该合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为3N；第三步：将该合金块从水中取出并擦干，再浸没到如图丙所示的待测液体中，静止时弹簧测力计示数如图丁所示。根据以上实验，请回答下列问题：(1)该合金块浸没在水中时受到的浮力为________N。(2)该合金块的密度为____________kg/m3。(3)图丁中弹簧测力计读数是________N，待测液体的密度是____________kg/m3。14×1033.40.6×103【点拨】(1)根据题意，合金块的重力G＝4N，合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数F1＝3N，根据称重法，F浮＝G－F1＝4N－3N＝1N。返回2.小荣的妈妈买了一枚金戒指，想知道是不是纯金的，于是小荣利用所学知识开展项目化学习探究。(g取10N/kg)【探究问题】妈妈买的金戒指是不是纯金的。【项目研究】a.通过查阅资料获知ρ金＝19.3×103kg/m3，小荣想测出这枚戒指的密度进行对比来鉴别金戒指的真假。b.小荣利用电子秤、细线、烧杯等器材进行探究，最终测出了金戒指的密度。小荣的实验操作步骤如下：①用电子秤测出金戒指的质量m1＝9.65g；②将适量水倒入烧杯内，并置于电子秤上，记下电子秤示数m2＝50.00g；③用细线系好戒指缓慢浸没到水中保持静止(水未溢出)，记下电子秤示数m3＝50.50g。【分析解释】经过多次实验与分析，小荣发现：当戒指浸入烧杯内水中，且未触碰烧杯底部，水未溢出时，戒指所受浮力等于烧杯对电子秤的压力变化，即F浮＝ΔF压＝(m3－m2)g。请根据如图测得的数据，进行计算并分析：(1)金戒指浸没在水中时所受浮力F浮＝______________，金戒指的体积V戒指＝______________；5×10－3

N5×10－7

m3(2)进一步分析，可求得该金戒指密度ρ戒指＝_______________，由此可以确定金戒指是不是纯金的；19.3×103kg/m3(3)小荣又想利用分度值为0.1N的弹簧测力计代替电子秤，其他器材不变，先利用弹簧测力计测出金戒指的重力，再测量金戒指浸没在水中时所受浮力，最后计算出金戒指的密度。你认为该方案是否可行？________(填“可行”或“不可行”)，理由是____________________________。不可行弹簧测力计的精确度不够【点拨】(1)由题可知，F浮＝(m3－m2)g＝(50.50×10－3kg－50.00×103kg)×10N/kg＝5×10－3N，根据F浮＝ρ液V排g可得，返回类型2利用沉浮条件测密度3.[2025重庆长寿区月考小荣想用一个密度为ρ的正方体塑料块和刻度尺测出洗衣液的密度(ρ液＞ρ)。(1)用刻度尺测出塑料块的棱长为h。(2)将塑料块放入洗衣液中，塑料块处于______状态，用刻度尺测出塑料块露出液面的高度为h1。(3)洗衣液密度的表达式ρ液＝________(用ρ、h、h1表示)。漂浮【点方法】(1)用刻度尺测出塑料块的棱长为h；(2)将塑料块放入洗衣液中，由ρ液>ρ可知，塑料块处于漂浮状态，用刻度尺测出塑料块露出液面的高度为h1；塑料块排开洗衣液的体积V排＝h2(h－h1)；(3)塑料块漂浮时，浮力等于重力，故F浮＝ρ液V排g＝ρ液h2(h－h1)g＝G＝ρh3g，返回4.小德在喝完口服液后，想通过实验测出空瓶材质的密度，但是他只找到了量筒，于是进行了如下实验操作：如图甲，在量筒中注入适量的水，读出量筒的示数V1＝70mL；如图乙，将空瓶放入水中，空瓶漂浮在水面上，读出量筒的示数V2＝80mL；如图丙，将空瓶压至水下，空瓶被量筒中的水注满后沉底，读出量筒的示数V3。(1)空瓶漂浮时浮力________重力，沉底后浮力________重力。(均填“＞”“＝”或“＜”)(2)V3＝________mL，空瓶材质所占的体积为________mL。(3)空瓶材质的密度为____________kg/m3。(水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)＝＜7442.5×103【点拨】(3)空瓶漂浮时浮力等于重力，则空瓶重力G＝F浮＝ρ水V排g＝ρ水(V2－V1)g＝1.0×103kg/m3×(80－70)×10－6m3×10N/kg＝0.1N，返回类型3自制密度计测密度5.[2025陕西小明发现，向水中加入食盐能使沉入水底的鸡蛋上浮至漂浮，加入的食盐越多，鸡蛋漂浮时排开盐水的体积就越小。于是提出问题：能否利用漂浮的物体排开液体的体积与液体密度之间的关系制成密度计？小明用大烧杯、金属丝、刻度尺、食盐、水、密度已知的不同液体、直杆(轻质均匀的圆柱体)等器材进行实验探究。(水的密度为1g/cm3)(1)如图1，小明将直杆放入水中，直杆倾倒后漂浮在水面上，此时直杆受到的浮力______重力。等于(2)为了让直杆能立在水中，小明将金属丝缠绕在直杆的不同位置，分别放入水中，直杆在水中所处的状态如图2所示。分析①、②、③三幅图可知：要使直杆竖直漂浮在水中，应在直杆的________位置缠绕金属丝；分析③、④、⑤三幅图可知：当金属丝缠绕的位置一定时，适当________(填“增加”或“减少”)金属丝的缠绕量，直杆更容易竖直漂浮在水中。底部增加(3)直杆竖直漂浮在密度不同的液体中时，浸在液体中的深度也不同。因此，将直杆上液面所对应的位置，标注为该液体的密度。则在图3中的a点标注的密度值为__________g/cm3。1(4)将直杆放入密度已知的不同液体中，当直杆在液体中稳定竖直漂浮时，在直杆上液面所在的位置做标记，并测量出直杆浸入液面以下部分的长度H；将数据记录在表中，并将对应的密度值标注在直杆上，制成密度计。液体密度ρ

/(g·cm－3)0.80.91.01.11.2浸入液面以下部分的长度H/cm15.9514.2212.8011.6410.67分析表中数据可知：此密度计所标刻度的位置越靠上，对应液体的密度值越______(填“大”或“小”)，刻度线分布越______(填“疏”或“密”)。(5)如图4是A、B两支密度计在水中漂浮时的情景，若要测量密度稍小于水的另一种液体的密度，选________(填“A”或“B”)密度计测量更准确。(A、B放入另一种液体中，均不会沉入底部)小疏B【点拨】(1)直杆倾倒后漂浮在水面上，由物体的浮沉条件知，直杆受到的浮力和重力相等。(2)分析①、②、③三幅图可知，当同一金属丝缠绕的位置越靠底部，倾斜程度越小，所以要使直杆竖直漂浮在水中，应在直杆的底部位置缠绕金属丝；分析③、④、⑤三幅图可知，在直杆的底部，金属丝的缠绕量越多，直杆越容易竖直漂浮在水中，故为了使直杆竖直漂浮在水中，可适当增加金属丝的缠绕量。(3)图3是直杆漂浮在水中的情形，所以对应的a点标注的密度值为1g/cm3。(4)从表中数据可知，所标刻度的位置越靠上，对应液体的密度值越小，刻度线分布越疏。(5)密度计漂浮在液体中时，其所受浮力F浮＝G＝ρ液V排g＝ρ液Shg，故密度计的浸入深度与液体密度成反比，即密度越大，浸入越浅；密度越小，浸入越深。密度计的精确度取决于其在目标密度附近的灵敏度，即密度变化