浮力知识测定物质密的思考.doc

浮力常识测定物质密度(mìdù)的考虑浮力的常识是初中物理力学的综合，它是平衡力、液体的压力和压强、物质的密度和质量等常识的综合，是中考的一个首要考点，出格是浮力与物质密度的测定的连络，它不仅能考查学生活络运用常识的才能，而且能拓展学生测验考试设计和操作才能，本文将对浮力常识测量物质密度的体例和技巧进展分析我们知道计较浮力的体例有三个：称重法〔F浮=G－F〕；阿基米德事理〔F浮=G排液=ρ液gV排〕；平衡法〔漂浮与悬浮时F浮=G〕阿基米德事理是计较浮力普及合用的体例，而称重法与平衡法都有必然的局限性，称重法首要用在放入液体中下沉的物体〔即所谓的“沉体〞〕，平衡法首要应用于漂浮的物体〔即所谓的“浮体〞〕，下面我们从“沉体〞和“浮体〞两方面来谈判测物质密度的特点一、把持“沉体〞测密度例1某弹簧测力计下面挂玻璃球时示数为4N，当玻璃球浸没在水中时示数为2N，当玻璃球浸没在某液体中时示数为3N，那么玻璃球和某液体的密度分袂为多少？分析：玻璃的密度ρ=m/V，因为玻璃球在水中下沉而浸没在水中，所以排开水的体积就是玻璃的体积，而排开水的体积可以经由过程水中的浮力来考虑，对于在水中下沉的玻璃球，它的浮力可以把持弹簧测力计经由过程称重法来测量，同时弹簧测力计还测量了玻璃球的重力从而获得它的质量，这样玻璃球的密度就可以获得。

同样液体的密度可以把持阿基米德事理，经由过程玻璃球在液体中的浮力来考虑，浸没在液体中的玻璃球的浮力也可以经由过程称重法来计较，排开液体的体积就是排开水的体积解：F浮水(fúshuǐ)=G－F水=ρ水gV排水①F浮液=G－F液=ρ液gV排液②∴V玻=V排水==m3∴ρ玻===2021将①／②得：∴ρ液=ρ水=500从例1的解析可以发现：把持“沉体〞测物质密度首要的工具是弹簧测力计，特点是“沉体〞排开液体的体积等于物体的体积而且经由过程这个例题发现：弹簧测力计连络某个“沉体〞可以改装成测液体密度的密度计按按例一，弹簧测力计连络玻璃球可得如图的密度计：2N处对应水的密度1000kg/m3；3N处对应液体密度为500kg/m3；4N是空气中的读数，相当于浸没在密度为0的液体中，所以此处对应液体的密度为0kg/m3，即是密度计的零刻度；而0N时弹簧测力计对玻璃球没有拉力，玻璃球相当于悬浮在液体中，该处对应的液体密度等于玻璃球的密度2021kg/m3而且它的刻度是平均的，测量规模是0～2021kg/m3，从上到下为从大年夜到小，零刻度不才面，最小刻度为100kg/m3，按照这些数据当弹簧测力计下的玻璃球浸没在某种液体中可以直接读出液体的密度，如图指针在箭头位置，那么液体的密度可直接读出为1200kg/m3。

二、把持(bǎchí)“浮体〞测密度例2现有一块长方体小木块，一杯牛奶，假设何把持浮力常识测量木块和牛奶的密度？分析：当木块在液体中漂浮时G木=m木g=F浮=ρ液gV排∴只要ρ液〔常选用水〕，V排测出〔常用量筒〕可获得木块的质量，而用细针让木块浸没在量筒的水中，可以获得木块的体积同样测出木块的质量后，再用量筒测出木块排开牛奶的体积就可获得牛奶的密度∴本测验考试的器材为量筒、足量的水、细针测量的过程如下：⑴在量筒中装入适量的水，记下水面的刻度为V1⑵让木块漂浮在量筒中的水面上，记下此时水面的刻度为V2⑶用细针将木块浸没在量筒的水中，记下此时水面的刻度为V3⑷将量筒中水换成适量牛奶，记下牛奶面的刻度为V4⑸将木块漂浮在量筒中的牛奶面上(miàn shànɡ)，记下此时牛奶面的刻度为V5这样ρ木==ρ牛奶==从例2可以发现：把持“浮体〞测密度首要工具为量筒或量杯，“浮体〞的重力等于“浮体〞受到的浮力是解决这类问题的关头假设“浮体〞是一个规那么的物体，测量密度更便当：只须烧杯、水、刻度尺和待测液体不需要量筒过程如以下图：用刻度尺测出规那么“浮体〞的长度L及投入水中后露出水面的高度h〔如上图〕，那么“浮体〞的密度为。

假设投入某液体中露出液面的高度为h′〔如上图〕，那么液体的密度为由上题获得启迪：在规那么的“浮体〞侧面刻上平均的刻度，可以使它成为一个密度计，刻度可以这样来确定：将它放入水中漂浮，假设水面下有如图的6格，那么此处记为水的密度1000kg/m3，假设将它投入其他液体中时，液面下的格数为n〔可直接读出〕，那么按照漂浮的物体F浮=G可得：ρ水gV排水=ρ液gV排液∴ρ水6=ρ液n ，ρ水6=ρ木10那么对应的液体的密度为，木块的密度为0．6ρ水三、连络“沉体〞和“浮体〞的特点测密度例3现有一个小玻璃(bō lí)试管，把持量筒和足量的水假设何测量玻璃的密度？分析：要测玻璃的密度，必需测出小玻璃试管的质量和它具有的玻璃的体积当小玻璃试管下沉在量筒的水中时可以测出它的体积；小玻璃试管的质量可以经由过程测量它的重力获得，因为小玻璃试管漂浮在水面上时它的重力就等于浮力，所以只要用量筒测量它漂浮时排开水的体积，就可以获得它的质量这样测量的过程如以下图：步伐为：①在量筒中放入适量水，记下水面对应的刻度为V②将小玻璃试管漂浮在量筒的水面上记下水面对应的刻度为V1③将小玻璃试管下沉到量筒的水中，记下水面对应的刻度为V2。

那么，玻璃的密度为由例3可以更进一步考虑：把持量筒、小玻璃管、足量的水、细线，假设何测量细沙的密度？分析：细沙的密度ρ=m/V，细沙的质量因为没有天平，可以经由过程测量漂浮时的浮力来获得，细沙要漂浮必需将它放到小玻璃管中；对应的体积可让小试管中的细沙下沉到量筒中的水中获得测验考试过程如以下图：步伐(bùfá)为：①让小玻璃管漂浮在量筒的水面上，记下此时水面的刻度V②将细沙放到漂浮的小玻璃管中，记下此时水面的刻度V1③将细沙从小玻璃管倒入量筒的水中，让小玻璃管仍漂浮在水面上〔如上图〕，记下此时水面刻度V2那么细沙的质量为ρ水〔V1－V〕，细沙的体积为V2－V细沙的密度为测定物质的密度是初中物理一个首要测验考试，底子体例为用天安然安静量筒这两种仪器，而此测验考试的拓宽是往往只给一种仪器，甚至一种也没有，而代以其他测验考试器材，是以寻找适宜的代换是关头，从上面的例题可发现：把持浮力的常识进展密度的测量时，浮力和密度的底子常识是起点，把持物体在液体中的状况，抓住“浮体〞F浮=G和“沉体〞V排=V物的特点进展代换，经由过程必然的设计就可以达到密度的测量、仪器的改装此类测验考试不仅注重学生底子操作手艺的把握，而且也注重前进学生测验考试设计才能和对常识的综合应用才能，培育了学生立异意识和创作发明才能，使学生真正成为进修的主人，实现从“应试教育〞向“素质教育〞改变。