练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    13．密度是物质的特性，测量物质的密度有各种各样的方法．

    （1）同一小石块在空气中和浸没在水中时，测得弹簧测力计的示数如图1所示，则小石块的密度是2.5×103kg/m3．（g取10N/kg）
    （2）小明利用竹筷和细铅丝制成了一个土密度计，用刻度尺测得竹筷的长度为L．把它放入水中漂浮时，竹筷露出水面的高度为h1．把它放入待测盐水中漂浮时，竹筷露出液面的高度为h2（如图2）．若水的密度用ρ水表示，则待测盐水的密度表达式为$\frac{L-{h}_{1}}{L-{h}_{2}}$ρ水．
    （3）天降瑞雪，在平整的地面上积了一层厚度均匀的积雪．小华用力向下踩，形成了一个下凹的脚印，如图3所示．小华仔细观察发现，脚印下的积雪由于受外力挤压可近似看成冰层，利用冰的密度，只需要一把刻度尺测量两个物理量，就可以估测出积雪的密度．小华需要测量的物理量是积雪的厚度和脚印的深度．

    分析 （1）小石块在空气中弹簧测力计的示数即为其重力，又知道小石块浸没时弹簧测力计的示数，根据称重法求出受到的浮力，根据阿基米德原理表示出小石块排开液体的体积即为石块的体积，根据ρ=$\frac{m}{V}$和G=mg求出小石块的密度；
    （2）土密度计在水和盐水中均漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，根据F浮=ρgV排得出等式即可求出待测盐水的密度；
    （3）“脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层”，注意脚下的积雪被挤压变成冰层质量相等，根据密度的变形公式m=ρV=ρSh列出关系式求解出积雪的密度．

    解答 解：（1）小石块的重力G=5N，小石块浸没时弹簧测力计的示数F′=3N，
    则小石块受到的浮力：F浮=G-F′=5N-3N=2N，
    由F浮=ρgV排可得，小石块的体积：
    V=V排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$，
    小石块的密度：
    ρ石=$\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{G}{g}}{\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}}$=$\frac{G}{{F}_{浮}}$ρ水=$\frac{5N}{2N}$×1.0×103kg/m3=2.5×103kg/m3；
    （2）因土密度计在水和盐水中均漂浮，
    所以，受到的浮力和自身的重力相等，即F浮水=F浮盐水=G，
    则F浮=ρ水gV排水=ρ盐水gV排盐水，
    设筷子的横截面积为S，则有
    ρ水gS（L-h1）=ρ盐水gS（L-h2），
    解得：ρ盐水=$\frac{L-{h}_{1}}{L-{h}_{2}}$ρ水；
    （3）设脚印的面积为S，积雪的厚度为h，脚印的深度为h1，冰的密度为ρ冰，
    则由ρ=$\frac{m}{V}$可得，脚印下积雪的质量为m雪=ρ雪V雪=ρ雪Sh，
    被挤压变为冰后的质量：m冰=ρ冰V冰=ρ冰S（h-h1），
    积雪受外力挤压成冰层，其质量不变，所以m雪=m冰；
    即：ρ雪Sh=ρ冰S（h-h1），
    解得：ρ雪=$\frac{h-{h}_{1}}{h}$ρ冰，
    所以，需要测量的物理量为积雪的厚度和脚印的深度．
    故答案为：
    （1）2.5×103；
    （2）$\frac{L-{h}_{1}}{L-{h}_{2}}$ρ水；
    （3）积雪的厚度；脚印的深度．

    点评 本题为密度计算的综合题，涉及到称重法求浮力、阿基米德原理、密度公式、物体浮沉条件的应用等，综合性强，有一定的难度．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    3．小明同学做了一个如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右移动，发现导体棒cd也随之运动起来，在此实验中：
    （1）实验装置中的甲部分，应用的物理原理是电磁感应．
    （2）实验装置中的乙部分，在cd棒运动过程中，是将电能转化成机械能．
    （3）此装置中乙（填“甲”或“乙”）部分产生的现象，与生活中电动机的工作原理是相似的．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    4．利用我们学过的知识分析和解决生活中的问题，是我们学习物理的目的之一，请你跟小明一起解答如下问题：
    （1）光在空气中的传播速度约为3×105km/s（填单位）．太阳发出的光要经过8min才能到达地球，则太阳岛地球的距离为1.44×1011m．
    （2）雨后的夜晚，月亮非常明亮，路上出现了一个个小水坑，我们走在路上时，如果我们迎着月光走亮处应该是水坑，如果我们背若月光走暗处应该是水坑．（以上两空均填“亮”或“暗”）

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    1．若把掉在地面上的物理课本捡回桌面，根据你平时对物理课本质量及桌面的高度的了解，估算人手克服课本所受重力所做的功约为（　　）
    A．0.02JB．0.2JC．2JD．20J

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    8．用水壶烧开水时看见“白气”，开冰箱门时也看见“白气”，这两种“白气”都是水蒸气液化而来的，前者的水蒸气来自开水，后者的水蒸气来自空气．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    18．如图是一种开瓶器．使用时将螺旋钻头旋进软木塞，再用双手按压把即可将瓶塞拔出．钻头做得尖细是为了增大压强．若瓶塞长5cm，瓶塞受到的平均阻力为200N，小明在5s内将瓶塞拔出，则小明克服瓶塞阻力做了10J的功，其做功的功率为2W．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    5．为了探究滑动摩擦力，小明利用牙刷做实验．当用力匀速拖动牙刷时，刷毛发生了如图所示的弯曲，对这一实验的分析错误的是（　　）
    A．手的拉力和牙刷受到的摩擦力不平衡
    B．牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上
    C．刷毛的弯曲程度与刷毛的材料有关
    D．从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向左

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    2．如图所示，在水桶中装满水，用手把空的饮料罐缓慢地按入水中，在饮料罐浸没之前，越往下按感觉浮力越大．这个实验告诉我们，浮力的大小跟物体排开液体的体积有关．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    3．滑板运动已经成为都市青年最流行、最持久的时尚运动．一块滑板是由板面、滑板支架（滑板桥）和四只滑板轮等部分组成，总质量约为5kg，如图所示．其中板面是由一块质量约为4kg，体积约为5×10-3m3的复合材料组成．求：
    （1）组成板面的复合材料密度．
    （2）若滑板轮与水平地面的总接触面积为8×10-4m2，当一个质量为45kg的学生站在滑板上时，滑板对水平地面的压强．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案