专题训练 密度的计算
类型一 密度的简单计算
1.已知酒精的密度为0.8×103 kg/m3。
(1)只用量筒,不用天平,如图图何量取80 g的酒精?
(2)只用天平,不用量筒,如图图何量取80 mL的酒精?
2.体育课上用的均匀实心球,质量为2 kg,体积为1.25 dm3,这种实心球的密度是多少?它是纯铅的吗?(ρ铅=11.3×103 kg/m3)
3.有一捆铜线的质量为890 kg,铜线的横截面积是25 mm2,已知铜的密度为8.9×103 kg/m3,求这捆铜线的长度。
类型二 等量问题
(一)体积相等
4.一个瓶子最多能盛1 kg水,则用这个瓶子最多能盛多少千克酒精?(ρ酒精=0.8×103 kg/m3)
5.某工程师为了减轻飞机的质量,在保证安全的前提下,将一钢制零件改成铝制零件,使其质量减少了1.56 kg,则所需铝的质量为多少?(钢的密度为7.9×103 kg/m3,铝的密度为2.7×103 kg/m3)
6.如图图图Z所示,把一金属球放入盛满酒精的烧杯中,溢出8 g酒精;若将该金属球放入盛满水的相同烧杯中,则溢出的水的质量是多少?(ρ酒精=0.8×103 kg/m3)
(二)质量相等
7.一个瓶子最多装0.5 kg的水,用它能不能装0.5 kg的酱油?(ρ酱油=1.15×103 kg/m3)
(三)密度相等
8.在某湿地公园的建设过程中需要搬运一处沙土,工作人员首先取了20 cm3的沙土样本,测得其质量为40 g。该处沙土搬运量为3000 m3,若用一辆最大载质量为1.5×104 kg的运输车运送,求:
(1)沙土的密度。
(2)至少要运送多少车次。
9.如图图图Z所示是由花岗岩凿磨而成的冰壶,它的体积约为8×10-3 m3。
(1)为了知道一个冰壶的质量有多大,小伟用天平测出一块材质相同的花岗岩的质量是115 g,用量筒测得其体积恰好为50 cm3。则此花岗岩的密度是多少?
(2)根据小伟所测得的密度,请计算出冰壶的质量。
类型三 物质鉴别
10.小明同学代表学校参加全市乒乓球比赛,获得了一枚金牌。他想知道该金牌是不是纯金的,于是回到家中找到两只相同的杯子,用家中的电子秤测得它们的质量均为m0=100 g,A杯子装满水称得总质量为m1=200 g,B杯子放入金牌再装满水称得总质量为m2=245 g,还测得金牌的质量为m3=50 g,从物理课本上查得金的密度ρ金=19.3×103 kg/m3,请利用这些数据判断金牌是不是纯金的。(ρ水=1.0×103 kg/m3)
类型四 空心问题
11.由同种材料制成的A、B两金属球的质量分别为81 g、50 g,体积分别为30 cm3、25 cm3,若其中有一个金属球是实心的,则下列判断正确的是( )
A.A金属球一定是空心的
B.B金属球一定是实心的
C.该材料的密度可能为2 g/cm3
D.该材料的密度一定为2.7 g/cm3
12.有一个体积为30 cm3的空心铜球,它的质量为178 g,铜的密度ρ铜=8.9×103 kg/m3。求:
(1)空心部分的体积。
(2)若在空心部分装满水,该球的总质量是多大。
答案
专题训练(四) 密度的计算
1.(1)80 g酒精的体积:V===100 cm3=100 mL,故用量筒测出100 mL酒精即为80 g的酒精。
(2)80 mL酒精的质量:m′=ρV′=0.8 g/cm3×80 cm3=64 g,故用天平测出64 g酒精即为80 mL酒精。
2.实心球的密度:ρ===1.6×103 kg/m3,ρ<ρ铅,故它不是纯铅的。
3.铜线的体积:V===0.1 m3,铜线的长度:l===4×103 m。
4.瓶子的容积:V=V水==1000 cm3,最多能盛酒精的质量:m酒精=ρ酒精V=0.8 g/cm3×1000 cm3=800 g=0.8 kg。
5.零件的体积一定,设零件体积为V,由题意可知,m钢-m铝=1560 g,即ρ钢V-ρ铝V=1560 g,代入数据得(7.9 g/cm3-2.7 g/cm3)×V=1560 g,解得V=300 cm3,则所需铝的质量:m铝=ρ铝V=2.7 g/cm3×300 cm3=810 g=0.81 kg。
6.将同一金属球放入装满不同液体的烧杯中,溢出液体的体积相等,均等于金属球的体积,则金属球的体积:V=V溢酒精===10 cm3,溢出水的体积V溢水=V=10 cm3,溢出水的质量:m水=ρ水V溢水=1.0 g/cm3×10 cm3=10 g。
7.水的体积:V水===500 cm3,
酱油的体积:
V酱油==≈435 cm3,
V酱油<V水,故能装下0.5 kg的酱油。
8.(1)沙土的密度:ρ===2 g/cm3=2×103 kg/m3。
(2)该处沙土总质量:m2=ρV2=2×103 kg/m3×3000 m3=6×106 kg,至少需运送车次:n===400。
9.(1)花岗岩的密度:ρ===2.3 g/cm3=2.3×103 kg/m3。
(2)已知冰壶由材质相同的花岗岩凿磨而成,则冰壶的密度为2.3×103 kg/m3,冰壶的体积:V壶=8×10-3 m3,根据ρ=可得,冰壶的质量m壶=ρV壶=2.3×103 kg/m3×8×10-3 m3=18.4 kg。
10.金牌排开水的质量:m排=m1-(m2-m3)=200 g-(245 g-50 g)=5 g;金牌的体积:V=V排===5 cm3,金牌的密度:ρ===10 g/cm3=10×103 kg/m3,因为10×103 kg/m3<19.3×103 kg/m3,故可知该金牌不是纯金的。
11.D
12.(1)铜的体积:V铜===20 cm3,空心部分的体积:V空=V球-V铜=30 cm3-20 cm3=10 cm3。
(2)所装水的质量:m水=ρ水V空=1.0 g/cm3×10 cm3=10 g,
球的总质量:m总=m铜+m水=178 g+10 g=188 g。