|| 学习目标||
知道密度计的制作原理、使用方法、刻度特点。
|| 知识要点||
1.密度计是测量 的仪器,它是物体 条件的一个应用。
2.用密度计测量液体密度时,它所受的浮力和重力大小 。由于同一支密度计的重力是一定的,所以它在各种不同的液体中受到的浮力 。由F浮=ρ液V排g可知,在各种密度不同的液体中,密度计排开液体的体积 ,根据它浸入液体的 就可以读出液体的密度。
3.密度计的刻度线分布是 (均匀/不均匀)的,且密度计越往下,标注的密度值就越 。
|| 经典例题||
例1:水平桌面放置两个完全相同的烧杯,烧杯内装有密度不同的液体,将两只完全相同的自制密度计分别放入甲、乙烧杯中,待密度计静止后,两烧杯中液面相平。以下说法错误的是( )
A、甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
B、密度计在甲杯中受到的浮力等于在乙杯中受到的浮力
C、甲杯对桌面的压力等于乙杯对桌面的压力
D、密度计在甲杯中排开液体的质量等于在乙杯中排开液体的质量
例2:小张在家中自制了一个简易密度计并用它来测定盐水的密度.实验器材有:刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水.实验步骤如下:①用刻度尺测出竹筷的长度L。②竹筷的下端缠上适量的细铅丝。③把自制的密度计放入盛水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1。④把自制的密度计放入盛盐水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2。根据上面的你步骤回答下列问题:
(1)竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是降低重心 .
(2)密度计是利用浮力 重力的条件工作的,竹筷下表面受到水的压强 竹筷下表面受到盐水的压强(均选填“大于”、“等于”、或“小于”)。
(3)被测液体的密度越大,密度计排开液体的体积 (选填“越小’”或“越大”)
(4)被测盐水的密度表达式:ρ盐水= (不计铅丝体积,水的密度为ρ水)。
|| 随堂练习||
1.小明在完成“动手动脑学物理”时,认识了密度计.将其放入液体中,当它竖立静止时,与液面相交的读数即为待测液体的密度.
(1) 如图甲、乙所示,让同一支密度计分别静止在水和酒精中,密度计受到的浮力________(变大/不变/变小);装水的容器是________(甲/乙).
(2) 小明将一支铅笔的下端缠绕了适量铜丝,初步做成了一支密度计(如图丙);为了给密度计标上刻度,他进行了如下实验:
a. 将其放入水中,竖立静止后,在密度计上与水面相平处标上水
的密度值1.0g/cm3;
b. 将其放入植物油中,用同样的方法在密度计上标上植物油的密度值0.9g/cm3;
c. 像标示弹簧测力计刻度的方法一样,他以两刻度线间的长度表示0.1g/cm3将整个铅笔均匀标上刻度;
d. 他将做好的密度计放入酒精中进行检验,发现液面明显不在0.8g/cm3刻度处.
① 如图丙所示,小明制作的密度计,你认为刻度0.9应该在________(p/q)点.
② 在实验步骤c中,小明这样均匀标示刻度对不对?________;若被测液体的密度为ρ液,密度计浸入被测液体的深度为h(如图丁)、自制密度计的质量为m,铅笔的横截面积为S,请你推导出h与ρ液的关系式:____________(用给定的字母表示推导结果).
2.小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计.
(1) 取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口.塞入金属丝的目的是使吸管能________在液体中.
(2) 将吸管放到水中的情景如图甲所示,测得浸入的长度为H;放到另一液体中的情景如图乙所示,浸入的长度为h.用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度,则ρ液________(>/=/<)ρ水 ,h与ρ水、ρ液及H的关系式是h=________.
(3) 小明根据图甲在吸管上标出1.0刻度线(单位 g/cm3,下同),再利用上述关系式进行计算,标出了 0.8、0.9、 1.1、1.2 的刻度线(图中未画出).结果发现,1.1刻线是在1.0 刻线的________(上/下)方,相邻刻线的间距________(均匀/不均匀).
(4) 为检验刻度误差,小明取来食油,先用天平和量筒测量其密度,然后再用这个密度计测量.但操 作时却出现了图丙所示的情形,这让他很扫兴.难道实验就此终止了吗,根据经验或思考,在不更换食油的情况下,你认为可以进行怎样的尝试: .
|| 参考答案||
知识要点
1.液体密度 漂浮
2.相等 不变 不同 深度
3.不均匀 大
经典例题
例1.C
例2.⑴使竹筷竖直漂浮在液面 ⑵等于 等于 ⑶越小 ⑷ρ水(L-h1)/(L-h2)
随堂练习