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专题2 密度与压强
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1 长度、体积、温度的测量 ☆ ①测量常出现在选择或填空,实验中,要掌握操作与对物体的估值,难度不大。②密度计算常出现在浮力、杠杆等综合题型中,难度较大,要掌握多个知识点的混合应用③压强考察内容较多,固体,液体计算与探究,大气压的测量,流速与压强关系等,同时要注意压力与重力的关系。
考点2 质量、密度及其测量 ☆☆☆
考点3 压强 ☆☆☆
■考点一 长度、体积、温度的测量
(1)体积的测量:①先在量简中倒入适量水(“适量”是指不能太少,要以能浸没被测物体为准,也不能太多,不要在物体浸没后,液面上升到超过最大刻度处),读出体积V1,②再将固体用细线拴住慢慢放人量简内的水中,并使其被浸没,读出此时水与固体的总体积V2,③被测固体的体积V= V1-V2
(2)长度的测量:①物体对准零刻度线,视线与刻度尺垂直,②最小刻度下一位有估值,书写时注意单位,③多次测量取平均值减少误差。
(3)温度的测量:①测量前注意量程与最小刻度,②测量时玻璃泡与物体充分接触,且不与杯壁接触,③读数时不能离开被测物体。
■考点二 质量、密度及其测量
(1)实验室里常用天平来测量物体的质量。
①调平。把天平放在水平桌面上;把游码移到横梁标尺左端的零刻度线处;
②称量。把被测物体放在左盘里;用镊子向右盘里加减砝码(先大后小);调节游码在横梁标尺上的位置,直到天平恢复平衡。这时盘里砝码的总质量加上游码指示的质量值,就等于被测物体的质量。被测物体的质量=砝码的总质量+游码所指示的质量值
(2)固体密度的测量步骤:
①用天平称出物体的质量m,
②用量筒(或量杯)测出物体的体积V(形状规则的物体可直接用刻度尺测量后计算出体积;不规则的物体通常用排水法),
③然后运用公式计算出物体的密度ρ。
(3)液体密度的测量方法:“差值法”。
①把液体倒入烧杯中测得总质量为M; ②把部分液体倒入量筒测得体积为V;
③测得剩余部分液体和烧杯的总质量为m; ④计算倒出部分液体的质量为M-m;
⑤计算液体的密度:ρ=(M-m)/V
■考点三 压强
(1)固体压强:物体单位面积受到的压力叫压强。压强是表示压力作用效果的物理量。公式:p=F/S。压强单位:帕斯卡(Pa),1Pa=1N/m2。放在桌子上的直柱体(如:圆柱体、正方体、长方体等)对桌面的压强p=ρgh。
(2)液体压强
①液体由于受到重力作用,对支持它的容器底部有压强;液体具有流动性,对容器侧壁有压强。
②液体压强的特点:液体对容器的底部和侧壁会产生压强,液体内部朝各个方向都有压强;液体压强随着深度增加而增大;在同一深度,液体向各个方向的压强相等;液体的压强还与液体的密度有关,液体密度越大,压强越大。
③液体压强的公式:p=ρgh。从公式中可以看出:液体的压强只与液体的密度和深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡裂桶实验充分说明这一点。
(3)大气压:伽利略首先用长玻璃管内的水柱测出了大气压的数值约为10m的水柱高,托里拆利改进后利用水银柱准确测出大气压值为760mm水银柱高。常用气压计种类:水银气压计、空盒气压计。
大气压的应用与拓展:液体的沸点随气压减小而降低,随气压增大而升高。高原上气压低,水的沸点低,烧饭时用高压锅可以提高水的沸点。
(4)流体压强:在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小。
■考点一 长度、体积、温度的测量
◇典例1:(2023·衢州)下列最接近1厘米的是( )
A.一枚1元硬币的厚度 B.一本初中科学课本的厚度
C.一个篮球的直径 D.一张课桌的高度
【答案】B
【解析】根据对常见物体的长度的认识判断。
【解答】 A.一枚一元硬币的厚度约1mm,故A不合题意;
B.一本初中科学课本的厚度约1cm,故B符合题意;
C.标准篮球的直径为24.6cm,故C不合题意;
D.课桌的高度约75cm,故D不合题意。
◆变式训练1:(2022·衢州)如图是某同学用刻度尺测量一金属片长度的情形。
(1)该刻度尺的最小刻度为 。
(2)A、B两种测量方法,正确的是 。
(3)用正确方法测得金属片的长度为 cm。
【答案】(1)1mm(或0.1cm) (2)B (3)2.75(2.71~2.79之间均可)
【解析】(1)刻度尺的最小刻度=大格表示的长度除以中间的小格数;
(2)根据刻度尺的使用方法判断;
(3)长度的测量结果=准确值+估读值。
【解答】(1)根据图片可知,刻度尺上一个大格表示1cm,中间有10个小格,则刻度尺的最小刻度:1cm÷10=0.1cm=1mm;
(2)刻度尺的刻度要最大程度的接近被测物体,则正确的是B。
(3)金属片的长度为:7.75cm-5.00cm=2.75cm。
◇典例2:(2023·衢州)如图是某温度计的示数。该温度最有可能是( )
A.冰熔化时的温度 B.人体的正常体温
C.台州夏天的室外温度 D.人体感到舒适的环境温度
【答案】A
【解析】温度是指物体的冷热程度,该温度计的读数为0℃。
【解答】A.冰融化时的温度为0℃,故正确;
B. 人体的正常体温 37℃;
C. 台州夏天的室外温度 30℃;
D. 人体感到舒适的环境温度 20℃;
◆变式训练2:(2023·衢州)温度计的发明及温标(温度的标准)的确定经历了漫长的过程。
(1)当外界温度升高时,伽利略发明的温度计玻璃管中液面将会 (选填”升高”、”不变”或”下降”)。
(2)温度计的发展史上,测温物质在不断改进,考虑的影响因素有 (写出其中一条)。
(3)对于温标的确定过程认识正确的有 。
A.测量是一个把待测量与公认的标准进行比较的过程,所以温标必须具有稳定性
B.西门特学院的学者选择的温标具有一定缺陷,所以是没有任何价值的
C.施特默尔将这两点的数值对调,可能是因为更符合人们的习惯
D.温标的确定是一个不断发展和完善的过程
【答案】(1)下降 (2)大气压(测温物质的凝固点、沸点) (3)A;C;D
【解析】(1)根据热胀冷缩分析外界温度升高时管内空气体积的变化,据此确定玻璃管中液面的高度变化。
(2)根据对温度计工作原理的理解分析解答;(3)根据对科学研究的认识判断。
【解答】(1)当外界温度升高时,玻璃泡内的空气受热体积膨胀,于是玻璃管内液面将会下降。
(2)测温介质的沸点和凝固点会影响温度计的测量范围,而大气压强会影响液体的沸点,因此测温物质在不断改进时,需要考虑的因素为:大气压(测温物质的凝固点、沸点)。
(3)A.测量是一个把待测量与公认的标准进行比较的过程,所以温标必须具有稳定性,故A正确;
B.西门特学院的学者选择的温标具有一定缺陷,但是可以为以后的改进提高借鉴意义,故B错误;
C.施特默尔将这两点的数值对调,则温度升高时刻度增大,此时更符合人们的习惯,故C正确;
D.温标的确定是一个不断发展和完善的过程,故D正确。故选ACD。
■考点二 质量、密度及其测量
◇典例1:(2022·松阳模拟)如图是某科学兴趣小组同学在研究物质密度时绘制的不同物质的质量和体积的坐标图,下列分析正确的是( )
A.ρa=ρb>ρc>ρd B.ρa<ρb<ρc<ρd C.ρb=ρd>ρc>ρa D.ρa>ρb=ρc>ρd
【答案】D
【解析】根据公式计算出密度,然后进行比较。
【解答】根据图片可知,a的密度为:;
b的密度为:;
c的密度为:;
d的密度为:。
则密度大小为:ρa>ρb=ρc>ρd。
◆变式训练1:75%的医用酒精可以有效灭活新型冠状病毒,小明从网上购置了两瓶某品牌75%的医用酒精,说明书如图甲所示,小刚查到75%的医用酒精密度为0.87克/厘米3,于是想通过测量该酒精的密度来鉴定其产品是否合格。
(1)小刚取适量该酒精进行实验:
①为使测量结果更准确,以下实验操作步骤合理顺序是 (用字母表示) 。
A.计算酒精的密度
B.用天平测出烧杯的质量52.4克
C.在烧杯中盛适量的酒精,用天平测出酒精和烧杯的总质量
D.调节天平平衡
E.将烧杯中的酒精倒入量筒中,读出其体积,如图乙所示
②测量酒精和烧杯总质量时,砝码和游码的位置如图丙所示,则总质量为 g,通过
计算该酒精的密度是 g/cm3。
(2)在学完浮力的知识后,小刚又想到可以利用弹簧测力计、水、烧杯、细线和小石块来测量该酒精的密度,实验操作步骤如下:
a.用细线将小石块绑好,挂在弹簧测力计下,读出测力计示数F1
b.在烧杯中倒入适量水,将小石块挂在弹簧测力计下使其浸没在水中,读出测力计示数F2
c.在擦干水的烧杯中倒入适量的酒精,将已擦干的小石块挂在弹簧测力计下,使其浸没在酒精中,读出测力计示数F3
根据上述操作步骤,请你帮助小刚写出该酒精密度ρ的表达式 (表达式用测量的字母表示,水的密度用ρ水表示)。
【答案】(1)DCEBA;105.2;0.88 (2)
【解析】(1)①要测量酒精的密度,关键是测量酒精的质量和体积。酒精的质量可通过前后两次烧杯和酒精总质量的差测量,酒精的体积可以通过量筒进行测量,据此安排实验步骤即可。
②根据m=m总-m总'计算出酒精的质量,根据图乙读出酒精的体积,最后根据计算酒精的密度。(2)根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知,当物体排开液体的体积相同时,物体受到的浮力与液体密度成正比,即,据此列方程式计算即可。
【解答】(1)①为使测量结果更准确,以下实验操作步骤为:
D.调节天平平衡;
C.在烧杯中盛适量的酒精,用天平测出酒精和烧杯的总质量;
E.将烧杯中的酒精倒入量筒中,读出其体积。
B.用天平测出烧杯的质量52.4克;
A.计算酒精的密度。
合理顺序为DCEBA。
②根据丙图可知,烧杯和酒精的总质量为:100g+5g+0.2g=105.2g;
酒精的质量:m=m总-m总'=105.2g-52.4g=52.8g;
酒精的体积:V=60cm3;
酒精的密度:;
(2)根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知,当物体排开液体的体积相同时,物体受到的浮力与液体密度成正比,
即;;
解得:。
◇典例2:(2022·松阳模拟)小明在家利用水槽、电子秤、细针(体积忽略不计)等工具测量一正方形木块(表面经处理不吸水)的密度。(ρ水=1.0×103 kg/m3),具体步骤如下(图1):
① 水盆装适量水,用电子秤称其质量,电子秤示数如图甲所示;
② 用细针将缓缓木块压入水中使其完全浸没(水未溢出),电子秤示数如图乙所示;
③ 让木块自由漂浮在水面,电子秤示数如图丙所示。
(1)在步骤②的过程中,当木块刚好浸没时,其下表面受到的压力大小为 N。
(2)完成步骤②后,在步骤③中发现木头露出水面的部分,其表面会带有水。这会使得测定结果与真实值相比 (选填“偏大”、“相等”或“偏小”)。
(3)根据以上测量数据,求木块的密度。
【答案】(1)2 (2)相等
(3)m木=320g-200g=120g V木=V排水=(400g-200g)/1g/cm3 =200cm3 密度=m木/V木=6g/cm3
【解析】(1)乙和甲的示数之差就是木块浸没时排开水的质量,根据阿基米德原理F浮=G排=m排g计算出此时木块受到的浮力,再根据浮力产生的原因F浮=F下-F上计算即可。
(2)电子秤的示数等于上面所有物体的质量之和;
(3)丙和乙的示数之差就是木块的质量,乙和甲的示数之差就是木块完全浸没时排开水的质量,根据计算出木块的体积,最后根据计算出木块的密度。
【解答】(1)在步骤②中,当木块刚好浸没时,
它受到的浮力:F浮=G排=m排g=(0.4kg-0.2kg)×10N/kg=2N;
木块上表面没有水,则受到水的压力F上为0N;
根据浮力产生的原因F浮=F下-F上得到2N=F下-0N;
解得:F下=2N;
(2)根据丙图可知,电子秤的示数等于容器、水和木块的总质量,无论水在容器内还是在木块上,总质量保持不变,则电子秤的示数不变,那么测出木块的质量不变,因此测量结果与真实值相等。
◆变式训练2:(2023·杭州模拟)小晨设计了一个实验,用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空筒、溢水杯、
烧杯、量筒和水。实验步骤如下:
①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中,如图甲。
②将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为20mL,如图乙。
③将烧杯中20mL水倒掉,从水中取出金属块,如图丙。
④将金属块放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为44mL,如图丁。
请回答下列问题:
(1)被测金属块的体积是 。
(2)被测金属块的密度是 。
(3)在实验步骤③和④中,将沾有水的金属块放入小空筒,测出的金属块密度将 。(填“偏大”、“不变”或“偏小”)
【答案】(1)20cm3 (2)3.2g/ cm3 (3)不变
【解析】(1)根据甲和乙计算金属块的体积;
(2)当金属块在小空桶中时,它处于漂浮状态,根据丙和丁计算出金属块排开水的体积,根据G=F浮力=ρ水gV排计算出金属块的重力,最后跟机密度公式计算金属块的密度。
(3)水在小空桶外和在小空桶内时,排开水的体积相等,因此步骤③中及时金属块带出部分水,也不会影响金属块排开水的体积的测量,自然测出的金属块的密度也不变。
【解答】(1)根据甲和乙可知,金属块的体积:V=20mL=20cm3;
(2)根据丙和丁可知,金属块漂浮时排开水的体积为V排=44mL+20mL=64×10-6m3;
则金属块的重力G=F浮力=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×64×10-6m3=0.64N;
则金属块的密度.
(3)在实验步骤③和④中,将沾有水的金属块放入小空筒,测出的金属块密度将不变。
■考点三 压强
◇典例1:(2022·南湖模拟)每一个科学实验现象都有它的原理。下列四个实验中,应用的原理与其他三个不一致的是( )
A.来回滚动的乒乓球 B.纸片会靠拢 C.牛奶盒变瘪 D.乒乓球不掉下
【答案】C
【解析】根据图片分析各个选项中包含的物理原理,然后进行比较即可。
【解答】来回滚动的乒乓球、纸片会靠拢和乒乓球不掉下都利用了流体压强与流速的关系。喝牛奶时,牛奶盒内气体压强小于大气压强,牛奶盒在大气压的作用下变瘪,故选C。
◆变式训练1:(2022·南湖模拟)小秀在阅读科学读物时读到”大气压的发现”部分时摘录了下面的内容:
①很早以前就发现:只要抽去水管里的空气,形成真空,水就会沿着水管往上流。亚里士多德的解释是“自然界厌恶真空”。
②16世纪,在意大利有人用抽水机给一座矿井抽水,发现井水上升到10米左右以后,就再也无法上升了。托里拆利在老师伽利略指引下进行实验,用一根长1米左右、一端开口的细玻璃管装满水银后,开口端倒放在水银中,发现开始管中水银流下来,最终在玻璃管的上方形成了一段空间,如图。
请根据所学知识并结合上面的材料回答:
(1)托里拆利的实验 (选填”支持”或”不支持”)亚里士多德的解释。
(2)托里拆利的实验中,如果用镓基合金(一种金属材料,常温下液态,密度为6.5×103kg/m3,水银密度为13.6×103kg/m3)代替水银,则管中 (选填”会”或”不会”)有空间。
【答案】(1)不支持 (2)不会
【解析】(1)根据对托里拆利实验的现象和结论的认识判断;
(2)根据液体压强公式计算1m的镓基合金产生的压强,再与标准大气压强的数值进行比较即可。
【解答】(1)托里拆利的实验最终在玻璃管的上方形成了一段真空,显然不支持亚里士多德”自然界厌恶真空”的说法。
(2)如果用镓基合金代替水银,1m高的镓基合金柱产生的压强为p=ρ镍gh=6.5×103kg/m3×10N/kg×1m=6.5×104Pa,小于1个标准大气压,故管中不会有空间。
◇典例2:(2023·衢州)小科用如图装置探究液体内部压强规律。
(1)图中金属盒的橡皮膜在水中的深度为 cm。
(2)在探究液体压强与液体密度关系时,为确保实验现象更明显,应选用水和____(填字母)进行对比实验。
A.密度为1.06g/cm3的盐水 B.密度为1.53g/cm3的硝酸钾和氯化钠混合溶液
【答案】(1)12 (2)B
【解析】(1)深度是从液面到参考点的垂直距离;(2)根据液体压强公式p=ρ液gh分析判断。
【解答】(1)根据图片可知,金属盒所在的深度为:h=22cm-10cm=12cm;
(2)根据液体压强公式p=ρ液gh可知,当深度相同时,液体的密度差越大,则探头受到的压强差越大,因此U形管两侧液面的高度差越大,实验现象越明显,故选B。
◆变式训练2:(2023·衢州)学习小组利用压强计探究“影响液体压强大小的因素”,进行如下实验。
(1)图1是U形管压强计,为了使实验现象更加明显,金属盒上的橡皮膜选用的是 (选填“易形变”或“不易形变")的。
(2)如图2,将压强计金属盒上的橡皮膜朝上,逐渐浸入至水中某一深度,压强计,上反映的是橡皮膜 (选填“上方”、“下方”或“各个方向”)水产生的压强。压强大小用U形管左右液面高度差来反映,此处采用的科学方法是 。保持橡皮膜朝向不变,继续向下浸入,发现U形管左右液面高度差变大,说明液体内部压强随深度的增加而增大。
(3)学习小组选择图3和图4进行实验,是想探究液体压强与液体 的关系。小组其他成员指出探究还不完整,继续探究……
【答案】(1)易形变 (2)上方;转换法 (3)密度
【解析】影响液体压强大小的因素:液体的密度以及深度
转换法主要是指在保证效果相同的前提下,将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象
【解答】(1) U形管压强计的原理:当金属盒上的橡皮膜与液体接触时,在水压的作用下,橡皮膜发生形变,向内凹,使得金属盒与U型管内液体之间的气体压强变大,将U型管左侧液面往下压,从而形成液面的高度差;水的压强越大,橡皮膜的形变程度越大,U型管液面的高度差越大,故橡皮膜应选用易形变的。
(2)将压强计金属盒上的橡皮膜朝上,压强计上反应的是橡皮膜上方水产生的压强;压强大小用U形管左右液面高度差来反映,是将压强的大小转换成了U型管液面的高度差,故采用的是转换法
(3)图3和图4中的液体种类不同,改变了液体的密度,因此探究的是液体压强与液体密度的关系
1.(2023·丽水)如图所示,用吸管吸敞口玻璃杯中饮料,使饮料进入口中的力是( )
A.大气的压力 B.饮料的重力
C.手握杯的力 D.杯对饮料的支持力
【答案】A
【解析】根据大气压强的知识分析判断。
【解答】用吸管吸敞口玻璃杯中饮料时,用力吸出吸管中的空气,从而使吸管中气压减小。在外界大气压强的作用下,饮料被压入口中,故A正确,而B、C、D错误。
2.(2023·丽水)电动自行车驾驶人应佩戴安全头盔并扣好系带。系带设计得比较宽是为了( )
A.增大压力 B.减小压力 C.增大压强 D.减小压强
【答案】D
【解析】减小压强的方法:①减小压力;②增大受力面积,据此分析判断。
【解答】头盔上的系带比较宽,可以通过增大受力面积的方式减小压强,佩戴更舒适,故D正确,而A、B、C错误。
3.(2023·衢州)梅雨时节,天气多变,小科利用气温计对气温变化进行研究。如图是某天上午8:00小科观察到的气温计内液面位置,其读数为( )
A.20.5℃ B.25℃ C.30.5℃ D.35℃
【答案】B
【解析】根据图片确定温度计的分度值,然后根据液柱的位置读出示数。
【解答】根据图片可知,温度计的分度值为1℃,由于刻度向上增大,因此实际温度在0℃以上,那么示数为25℃。
4.(2023·衢州)2023年5月28日,中国国产大飞机C919首个商业航班飞行圆满完成。某飞机机翼横截面的大致形状如图所示。下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是( )
A.对着漏斗嘴向下吹气,乒乓球不掉下来
B.用吸管吸牛奶,牛奶盒发生形变
C.加热空气后。热气球不断上升
D.覆杯实验中松手后,硬纸片不会掉下
【答案】A
【解析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】A.对着漏斗嘴向下吹气,乒乓球上方空气流速大而压强小,下方空气流速小而压强大,于是乒乓球受到向上的压强,于是乒乓球不掉下来,与飞机升力的原理相同,故A符合题意;
B.用吸管吸牛奶,牛奶盒发生形变,是大气压强对牛奶盒产生压强,故B不合题意;
C.加热空气后。热气球不断上升,是因为氢气球受到的浮力大于重力,故C不合题意;
D.覆杯实验中松手后,硬纸片不会掉下,是因为纸片受到向上的大气压强,故D不合题意。
5.(2022·衢州)单位换算是指同一性质的不同单位之间的数值换算,下列有关质量单位换算过程正确( )
A.2.5 千克=2.5×1000=2500克
B.2.5千克=2.5千克×1000=2500克
C.2.5千克=2.5×1000克=2500克
D.2.5千克=2.5千克×1000克=2500克
【答案】C
【解析】单位换算时,高级单位化低级单位,乘以进率;低级单位化高级单位,除以进率。在换算过程中,只能有一个单位,即换算后的单位,写在进率的后面,据此分析判断。
【解答】千克化克,为高级单位化低级单位,乘以进率1000,将换算后的单位克写在进率的后面,如下所示:2.5千克=2.5×1000克=2500克。
6.(2022·衢州)某同学用体温计给一位生病的同学测体温,读数为38.4℃,该同学在末甩的情况下,又用该温度计依次给生病的甲,乙、丙三位同学量体温,测得结果:甲为38.4℃,乙为39.6℃,丙为39.6℃,则( )
A.只有甲的正确 B.只有乙的正确
C.只有丙的正确 D.乙的肯定正确,甲和丙的可能正确
【答案】D
【解析】体温计的液泡上方有一段细小的弯曲,因此水银柱不能依靠自身重力流回液泡。据此可知,在测量体温时,水银柱只能上升或不变,不能下降,据此分析判断。
【解答】体温计原来的示数为38.4℃,测量甲的体温时,示数仍然为38.4℃,即示数不变,那么甲的体温可能等于38.4℃,可能低于38.4℃。当测量乙的体温时,示数为39.6℃,此时水银柱升高了,那么乙的体温肯定准确。当再次测量丙的体温时,示数保持39.6℃不变,因此丙的体温可能低于或等于39.6℃。综上所述,只有乙的体温准确,甲和丙的体温可能准确。
7.(2023·台州)将装满水的溢水杯放在天平左盘,砝码放右盘,调节天平至指针指向分度盘中央。向溢水杯里轻放一个密度比水小的蜡块,待蜡块静止,排开的水全部流入量筒后(如图),下列有关说法正确的是( )
A.天平指针仍指向分度盘中央刻度
B.蜡块受到的浮力大于蜡块的重力
C.量筒中水的质量小于蜡块的质量
D.量筒中水的体积等于蜡块的体积
【答案】A
【解析】阿基米德原理为:物体在液体中受到竖直向上的浮力,其浮力大小等于其排开液体所受到的重力大小。
【解答】A.左盘放入物体后增加的压力为浮力大小,其浮力等于排开液体所受到的重力大小,故不变;
B.蜡块漂浮, 蜡块受到的浮力等于蜡块的重力;
C.阿基米德原理可知, 量筒中水的质量等于蜡块的质量;
D.排开水的体积小于蜡块的体积;
8.(2022·衢州)有一支温度计,当它的玻璃泡浸没在冰水混合物中时管内水银面的位置在刻度3℃处,标准大气压下沸水中管内水银面的位置在刻度103℃处,如果用这支温度计测量某杯水的温度,这时温度计内水银面位置在59℃处,那么这杯水的实际温度是( )
A.62℃ B.59℃ C.56℃ D.53℃
【答案】C
【解析】温度计上的刻度是均匀的,即温度的变化量与液柱高度的变化量成正比。冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度为100℃,设显示温度为t',实际温度为t,那么它们之间存在这样的关系:,据此分析计算。
【解答】当温度计的显示温度t'=59℃时,根据得到:;
解得:t=56℃。
9.(2023·衢州)在探究压力作用效果与受力面积的关系时,小敏用拇指和食指分别以如图两种方式压在铅笔两端。
(1)小金提出质疑,认为图 的方式不合理,因为该方式没有控制 。
(2)若笔尾横截面积约为0.5厘米2,整个截面都和食指充分接触,当食指用0.5牛的力压铅笔时,食指受到的压强约为 帕。
【答案】(1)乙;压力相同 (2)10000
【解析】(1)根据控制变量法的要求分析解答;
(2)根据公式计算食指受到的压强。
【解答】(1)探究压力作用效果与受力面积的关系时,需要控制压力相等,只改变受力面积。在乙图中,下面拇指受到的压力等于上面食指的压力和铅笔的重力之和,大于上面手指受到的压力,因此:我认为乙的方式不合理,因为没有控制压力相同。
(2)食指受到的压强约为:。
10.(2023·丽水)注射器在科学实验中用途广泛。小科利用注射器进行了如下实验:
(1)如图甲,向外拉注射器活塞,观察到气球 的现象,说明大气压的存在。
(2)如图乙是模拟潜水艇浮沉的实验。当缓慢向内推注射器活塞,将玻璃球内的水从底部小孔压出,玻璃球就上浮。玻璃球能上浮是因为它受到的浮力 它的总重力。活塞被向内推时,受到筒壁对它向 的摩擦力。
【答案】(1)变大(2)大于或>;外或左
【解析】(1)气球总是向气压减小的一侧膨胀。
(2)根据浮沉条件解答。摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反。
【解答】(1)如图甲,向外拉注射器活塞,则集气瓶内空气的体积增大而压强减小,于是观察到气球变大的现象,说明大气压的存在。
(2)玻璃球能上浮是因为它受到的浮力大于它的总重力。活塞被向内推时,受到筒壁对它的摩擦力
的方向与其方向相反,即摩擦力的方向向外或向左。
11.(2023·衢州)研究小组利用压强计探究液体内部压强与液体密度的关系。
[实验器材]压强计、橡皮胰两端开口的玻璃管.玻璃杯、圆柱形容器等。
[实验过程]小金用手指按压橡皮膜,如图1所示,无论轻压还是重压,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化。
(1)出现这种情况的原因可能是 ;
(2)解决上述问题后,小金按下列步骤进行实验:
①将金属盒放入水中深度10厘米处观察并记录;
②将金属盒放入酒精中深度10厘米处观察并记录;
③比较两次实验U形管左右两边液面高度差;
④换用密度不同的液体,重复上述实验。
该实验通过U形管左右两边液面高度差来判断液体内部压强的大小,这种科学方法是 ;
[实验结论]液体的压强与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大压强越大。
(3)[迁移应用]小金将一支两端开口的玻璃管进行改装,用橡皮膜将其下端封住,往玻璃管内倒入一定量的酒精,观察到橡皮膜向下凸起,然后将玻璃管置于一空玻璃杯内,如图2所示(固定仪器省略),再沿着玻璃杯内壁缓慢注水。
当玻璃管内外液面相平时,橡皮膜的形变情况为 (选填”向下凸起”“向上凸起”或”相平”);
(4)[拓展提升]图3是两个完全相同的圆柱形容器,分别装有甲、乙两种不同的液体,在距离容器底同一高度处分别有M、N两点。
若PM=PN,则两容器底部受到的液体压强大小关系是P甲 P乙(选填”>““=“或”<“)。
【答案】(1)装置漏气(2)转换法(3)向上凸起(4)>
【解析】(1)如果压强计的密封性不好,那么橡皮膜上受到压强后,里面的气体会向外溢出,导致U形管内气压几乎不变,因此两侧液面的高度几乎不变。
(2)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
(3)根据液体压强公式p=ρ液gh比较橡皮膜受到水和酒精的压强大小,而橡皮膜总是向压强小的一侧凸起。
(4)首先根据液体压强公式p=ρ液gh比较两种液体密度大小,再根据这个公式比较液体对容器底部压强的大小。
【解答】(1)小金用手指按压橡皮膜,如图1所示,无论轻压还是重压,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化,这说明橡皮管内气压几乎不变,那么可能原因为:这个装置漏气。
(2)该实验通过U形管左右两边液面高度差来判断液体内部压强的大小,这种科学方法是转换法;
(3)酒精的密度小于水的密度, 当玻璃管内外液面相平时, 根据液体压强公式p=ρ液gh可知,则酒精对橡皮膜向下的压强小于外面水对它向上的压强,则橡皮膜向上凸起。
(4)根据图片可知,深度hM
ρ乙。
甲对容器底部的压强:p甲=ρ甲gh甲=ρ甲g(hM+h)=ρ甲ghM+ρ甲gh=pM+ρ甲gh;
乙对容器底部的压强:p乙=ρ乙gh乙=ρ乙g(hN+h)=ρ乙 ghN+ρ乙gh=pN+ρ乙gh;
比较可知,p甲>p乙。
12.(2023·丽水)图甲所示容器,常用来研究容器内液体对容器侧壁的压强特点。
(1)小科在容器中装满水,橡皮膜凸出,再将容器按图乙箭头方向,绕容器中轴线OO'在水平桌面上缓慢旋转五圈(水与容器壁一起转动且保持相对静止),发现在整个转动过程中橡皮膜凸出情况一直未变。上述操作及现象 (填“能”或“不能")作 为容器内的水对容器各个方向的侧壁均存在压强的证据。
(2)小科去掉图乙中3个小孔上的橡皮膜,发现并不是最下端的小孔喷水距离最大,难道不是水压越大喷水距离也越大吗?深入思考后他认为小孔喷水距离还可能与小孔离地高度有关。于是,他利用打孔器、大可乐瓶、干燥细沙、刻度尺和水等材料,重新设计实验进行探究:
Ⅰ.用打孔器在大可乐瓶同一高度不同位置打3个相同的小孔,用塞子堵住。
Ⅱ.如图丙所示,在水平地而上均匀铺一层干燥细沙,将大可乐瓶加满水放在细沙中央。
Ⅲ.拔出瓶上一个小孔的塞子让水喷出,一段时间后用塞子堵住小孔。
Ⅳ.针对另外两个小孔,分别重复步骤Ⅲ。
V.移去大可乐瓶,测出相关数据得出初步结论。
①小科重新设计实验想探究的问题是 。
②步骤Ⅲ中对“一段时间”的要求是 。
【答案】(1)不能
(2)小孔喷水距离与小孔处的水压有什么关系?;水面有明显下降,且能确保三个小孔喷水距离差异明显
【解析】(1)根据实验过程分析是否能够得到对应的结论即可;
(2)①根据题干的描述确定小科要探究的问题;
②如果三个小孔喷水距离相差不大,那么不利于得到实验结论,因此要等待一段时间,直到三个小孔喷水距离差异明显即可。
【解答】(1)要探究容器里的水对容器各个方向的侧壁都有压强,就应该在容器侧壁的不同方向上打孔,观察橡皮膜是否凸起,而不是旋转容器,故上述操作及现象不能作为容器内的水对容器各个方向的侧壁均存在压强的证据。
(2)①根据“深入思考后他认为小孔喷水距离还可能与小孔离地高度有关。”可知,小科重新设计实验想探究的问题是:小孔喷水距离与小孔处的水压有什么关系?。
②步骤Ⅲ中对“一段时间”的要求是:水面有明显下降,且能确保三个小孔喷水距离差异明显。
13.(2023·丽水)将酒敞口放置,酒精度(酒中酒精的体积百分比)会变化吗?小科认为:只要确定酒的密度是否变化就能作出判断。于是利用身边的物品,动手制作“密度秤”来测量酒的密度。
步骤Ⅰ:按图甲制作好秤杆,提起提纽,移动秤砣(小螺母),当秤杆水平平衡时用笔将此时秤砣的悬挂点B标记为“0”刻度(单位:g/cm3)。
步骤Ⅱ:按图乙所示,将大螺母浸没在水中(大螺母必须浸没且不碰底),提起提纽,移动秤砣,当秤杆水平平衡时用笔将此时秤砣的悬挂点C标记为“1”刻度。再将BC两刻度之间分为10等份。
步骤Ⅲ:测量酒的密度。
(1)应用:小科,用该密度秤分别测出瓶盖刚打开和敞口一段时间后酒的密度约为0.92g/cm3和0.96g/cm3,已知酒精密度为0.8g/cm3,应用密度知识可判断出其酒精度 (填“变大”“不变”或“变小")。
(2)反思:在制作和测量过程中,大螺母必须浸没的目的是 。
(3)拓展:小科若要测量食盐水的密度,他应先在密度秤上增加大于1的刻度,请你写出利用直尺和笔标定刻度的过程: 。
【答案】(1)变小
(2)控制排开的液体体积相同
(3)方法一:先测出BC的长度,以C点为起点向左画出与BC等长的CD,再把CD长度十等分 方法二:先测每小格的长度,以C点为起点向左画出与前面每小格等距的刻度
【解析】(1)白酒其实是酒精和水的混合液,因为水的密度大于酒精的密度,所以水越多,白酒的密度越大;酒精越多,白酒的密度越小;
(2)大螺母受到浮力的大小直接影响所测液体的密度,而浮力受到液体密度和排开液体体积的影响,根据控制变量法的要求可知,探究浮力的大小与液体密度的关系时,必须控制排开液体的体积相同;
(3)根据图片可知,液体的密度越大,刻度值越靠左,且液体的密度与刻度值成正比。B点为0,C点为1,可以根据BC的长度在C点左侧量取得到D点,这就是刻度2的位置,将CD之间平均分成10份每份就是0.1,据此刻度标注完成。也可以将CB之间平均分成10份,得到0.1的长度,据此在C点左侧依次画出对应的刻度值即可。
【解答】(1)敞口一段时间后,白酒溶液的密度增大了,说明其中的酒精减小,而水相对增多了,故酒精度变小。
(2)反思:在制作和测量过程中,大螺母必须浸没的目的是:控制排开的液体体积相同。
(3)利用直尺和笔标定刻度的过程:
方法一:先测出BC的长度,以C点为起点向左画出与BC等长的CD,再把CD长度十等分;
方法二:先测每小格的长度,以C点为起点向左画出与前面每小格等距的刻度。
14.(2023·衢州) 2022年10月31日,我国组建完成的“天宫”空间站,是当今世界上第二个在轨实验室。航天员可乘坐飞船往返地球和空间站,开展科学实验。
(1)在空间站生长的水稻,呈现“生长方向杂乱”的现象,其原因是在微重力环境中,它不会像在地球上生长那样表现出 性。
(2)神舟飞船返回舱结构呈钟形,稳定性好。返回舱返回地球时以倾斜的姿态飞行,与大气剧烈摩擦,舱外产生1500℃的高温和烈焰,迎着大气层的一侧更是比背着大气层的一侧产生更多的热量,通过调姿发动机自动调整,使返回舱自转起来。自转有利于返回舱 ,从而避免舱体受损。
(3)返回舱降落时,使用降落伞让返回舱不断减速,这个过程中返回舱受到的阻力 重力(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)已知返回舱的总质量为8000kg,与水平地面的接触面积为5m2,求此时返回舱对地面的压强。
【答案】(1)向地
(2)受热均匀
(3)大于
(4)
【解析】(1)植物由于地心引力单方向的作用所引起的向性运动叫向地性;
(2)当返回舱转动时,整个舱体都会与摩擦面接触然后离开,从而使其受热均匀,据此分析解答;
(3)当合力方向与运动方向相同时,物体做加速运动;当合力方向与运动方向相反时,物体做减速运动。
(4)首先根据F=G=mg计算返回舱对地面的压力,再根据计算返回舱对地面的压强。
【解答】(1)在空间站生长的水稻,呈现“生长方向杂乱”的现象,其原因是在微重力环境中,它不会像在地球上生长那样表现出向地性。
(2)通过调姿发动机自动调整,使返回舱自转起来。自转有利于返回舱受热均匀,从而避免舱体受损。
(3)当返回舱减速时,它受到合力方向与运动方向相反,即G-f<0,则G15.(2023·金华)我国设计生产的无人机世界领先,具有高效、轻巧、功率大等特点,广泛应用于工业、农业、军事等领域。某型号农用无人机主要用于播种、施肥,打药等,铭牌上的部分参数如下表所示。
整机型号 N420
最大起飞质量 56kg
药箱额定容量 30L
作业速度 1~12m/s
完成下列问题:
(1)这款无人机以5m/s的作业速度共水平飞行3.6km,需要多少小时?
(2)这款无人机以最大起飞质量停放在水平地面,对地面的压强约7000Pa,无人机与地面的总接触面积约为多少平方米?
(3)若这款无人机以最大起飞质量、1.2m/s速度竖直向上匀速飞行,不计空气阻力,则按此要求计算无人机的功率至少是多少瓦?
【答案】(1)v= 5m/s=18km/h
t= =0.2h
(2)F =G =mg =56kg×10N/kg= 560N
S= =0.08m2
(3)∵匀速
∴F=G= 560N
P= = Fv= 560N×1.2m/s= 672W
【解析】(1)根据公式计算无人机需要的时间;
(2)首先根据F=G=mg计算无人机对地面的压力,再根据计算无人机对地面的压强;
(3)当无人机匀速上升时,首先根据二力平衡的知识F=G计算无人机的升力,再根据P=Fv计算无人机的功率。
16.(2023·金华)学习了项目化课程后,小宁自制一支能测液体密度的仪器。如图甲所示,取一根两端开口、粗细厚薄均匀的匀质塑料管MN,N端用合金块封口,再通过计算在塑料管外壁标上刻度线和刻度值,仪器就完成制作。如图乙所示,当仪器竖直漂浮在待测液体中时,液面所对应的刻度值就是待测液体的密度大小。已知塑料管长l1为30cm,质量m1为3g,塑料管横截面的外圆面积S为1.2cm2;合金块高l2为2cm,质量m2为18g。请计算:
(1)该仪器的重力。
(2)该仪器竖直漂浮在水中,受到的浮力大小及浸入水中的深度。
(3)该仪器竖直漂浮在水中,水对该仪器底部的压强大小。
(4)为了找出该仪器的重心,小宁用细线将它悬挂起来,使其水平平衡,如图丙所示,重心O点离N端的距离d为 cm
(5)物体浮力作用点位于物体浸入液体部分的几何中心。该仪器的浮力作用点位于重心及以下时,将会在液体中倾倒,难以测量。从理论上分析,该仪器竖直漂浮在某种液体中时,如果浮力作用点恰好与该仪器重心重合,则该液体的密度为g/cm3(计算结果精确到0.1g/cm3)
【答案】(1)解:m总=m1+m2=3g+18g=21g=0.021kg
G总=m总g=0.021kg×10N/kg=0.21N。
答:该仪器的重力为0.21N
(2)解:该仪器正常工作时处于漂浮状态
F=G=0.21N
由F浮=ρ液gV排得
答:该仪器漂浮在水中的浮力为0.21N,浸入水中的深度为0.175m。
(3)解:
答:该仪器漂浮在水中时水对该仪器底部的压强为1750Pa。
(4)3
(5)根据上面的分析可知,整个装置的中心在3cm处,
而物体浮力作用点位于物体浸入液体部分的几何中心,
即该仪器浸入水中的深度为:h浸入=3cm×2=6cm;
根据漂浮条件得到:F浮力=G总;
ρ液gV排=G总;
ρ液×10N/kg×(1.2×10-4m2×0.06m)=0.21N;
解得:ρ液=2.9×103kg/m3=2.9g/cm3。
【解析】(1)该仪器的重力等于塑料管的重力与合金块的重力之和,首先根据 m总=m1+m2 计算二者的总质量,再根据 G总=m总g 计算二者的总重力。
(2)根据漂浮条件F浮=G计算该仪器受到的浮力,再根据阿基米德原理的变形式 计算它排开水的体积,最后根据 计算该仪器浸入水中的深度。
(3)首先根据浮力产生的原因F浮=F向上-F向下计算下表面受到的压力,再根据 计算该仪器底部受到的压强。
(4)将塑料管的重力看作动力,作用在一半长度处;将金属块的重力看作阻力,阻力臂为金属块的重心到O点的距离,最后根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算。
(5)根据该仪器的重心位置确定浸入水中的深度,再根据浮沉条件,结合阿基米德原理F浮=ρ液gV排列式计算即可。
【解答】(4)根据丙图可知,将塑料管的重力看作动力,作用在总长度的处,
则动力臂L1=;
将金属块的重力看作阻力,作用在金属块的中心处,则阻力臂L2=d-;
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:3g×g×(0.15m-d)=18g×g×(d-001m);
解得:d=0.03m=3cm。
17.(2023·金华)我国某地使用“沉管法”建跨海隧道:用钢筋水泥等材料浇筑若干个中空管段,用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中;用拖船牵引至指定位置,向管段中的水箱注水使其下沉(如图);对下沉的多个管段进行依次连接,拆除隔墙形成隧道。
(1)拖运管段时,若速度为2千米/时,拖运距离为3千米,需要 小时。
(2)图中,当往水箱中注水的质量为千克时,管段刚好能够在水下匀速缓慢下沉。若管段排开水的体积为米3,则注水前管段与水箱的总质量为多少千克?(海水密度取千克/米3)
(3)管段隔墙设计需要考虑其下沉到海底时受到的压力大小。这一压力的大小与哪些因素有关?
【答案】(1)1.5
(2)解:沉管所受浮力
牛
沉管匀速下沉,根据二力平衡可得:
注水前管段与水箱总质量
答:注水前管段与水箱总质量为 千克。
(3)海水密度、海底深度、隔墙面积
【解析】(1)根据公式计算需要的时间;
(2)首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算出沉管浸没时受到的浮力,再根据二力平衡的条件计算出沉管的总重力,接下来根据计算沉管的总质量,最后根据m=m总-m水计算注水前沉管和水箱的总质量。
(3)根据F=pS=ρ液gh分析解答。
【解答】(1)拖运需要的时间:。
(3)根据压力公式F=pS=ρ液gh可知,管段下沉到海底时受到压力的大小与海水密度、海底深度和隔墙面积等因素有关。
18.(2023·金华)甬舟铁路建成后将结束我市未通铁路的历史。2023年4月,甬舟铁路金塘海底隧道正式开工,是世界上最长的海底高铁隧道(如图)。
(1)目前从大桥通行两地约半小时。海底隧道建成后,全长约16千米,若按200千米/小时的速度,通过隧道只需花多少时间?
(2)海底隧道建设时需考虑海水压力的影响。据测算该隧道受到水的最大压强约为8.5×105帕,则隧道1米需要承受水产生的最大压力为多少牛?
【答案】(1)解:t= =0.08h
答:通过隧道只需花0.08小时。
(2)解;F=pS =8.5×105Pa×1m2=8.5×105N
答;隧道1米2需要承受水产生的最大压力为8.5×105N。
【解析】(1)时间=路程/速度,故可通过路程与速度的比值求出时间;
(2)压力等于压强x受力面积,故可求出此时的压力大小
19.(2023·金华)2023年,广交会上展出的可骑行电动行李箱,受到许多客商的欢迎。某品牌电动行李箱的部分参数如下表。质量为50千克的测试者坐在空行李箱上(如图),以最大速度在展厅匀速直线骑行20秒,骑行时所受阻力是总重的0.04倍。
部分参数
最大速度 3米/秒
空箱质量 10千克
轮子与地面的总接触面积 0.003米2
(1)测试者在20秒内骑行的路程为 米;
(2)求测试者坐在电动行率箱上时,行李箱对水平地面的压强;
(3)求测试过程中电动行李箱克服阻力做功的功率。
【答案】(1)60
(2)F=G总=(m人+m物)g= (50kg+10kg) ×10N/kg=600N
p= F/S=600N/0.003m2=2×105Pa
(3)f=0.04G总=0.04×600N=24N
P=fv=24N×3m/s= 72W
【解析】
(1)路程=速度x时间;
(2)压强=压力/受力面积;
(3)功率=力x速度
【解答】(1)S=Vt= 3米/秒 ·20秒=60米;
1.(2023·鹿城模拟)在学习压强的课上,秀秀做了如下实验,在两只筷子中间放上两个乒乓球,用吸管向中间吹气,则两个乒乓球运动状态是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】流速和流体压强的关系为:流速越大时,流体压强越小;流速越小时,流体压强越大。
【解答】 两只筷子中间放上两个乒乓球,用吸管向中间吹气时,使两个乒乓球之间的流速增大,即中间的流体压强变小,导致乒乓球外侧的流体压强大于内侧的压强,故形成了向内的压力差,使乒乓球向中间运动。
故答案为:C
2.(2023·义乌模拟)2023年3月,我国研制出全球首款双座水上电动飞机。如图是水上飞机机翼模型及其在飞离水面前滑行时的情景,此时它在竖直方向上的受力情况正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】根据图片可知,机翼上表面为曲面,下表面为平面,则上表面水流速度大而压强小,下表面水流速度小而压强大,于是机翼受到向上的支持力。
在竖直方向上,水上飞机模型受到向上的浮力和水向上的支持力,以及向下的重力,如下图所示:
故选D。
3.(2023·柯桥模拟)下图所示的四种测量方法中,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】本题考查常见的科学实验操作,如长度,体积的测量及其注意事项。
【解答】A.量筒读书时视线与凹液面的最低处相平;
B.温度计浸入到待测液体中时,玻璃泡不能与侧壁相互接触;
C.使用刻度尺时有刻度的一面要紧贴被测物体;
D.该方法属于辅助测量法,测得硬币的直径大小;
4.(2023·杭州模拟)如图为金鱼吐出的某个气泡在恒温水中上升过程的示意图。下列关于该过程中气泡内气体密度和气泡所受浮力的变化情况,叙述正确的是( )
A.密度和浮力都不变 B.密度和浮力都变大
C.密度变小,浮力不变 D.密度变小,浮力变大
【答案】D
【解析】分析气泡上升过程中体积的变化,根据分析气体密度的变化,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的变化。
【解答】气泡在上升过程中,受到的压强逐渐减小,则它的体积逐渐变大,根据公式可知,气体的密度减小;根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,气泡受到的浮力逐渐变大,故D正确,而A、B、C错误。
5.下列估算最接近实际的是( )
A.一个中学生受到的重力约为100N
B.科学课本中一张纸的厚度约为5nm
C.一张对折的报纸平铺在桌面上时对桌面的压强约为1Pa
D.成年人正常步行速度约为5m/s
【答案】C
【解析】(1)根据G=mg估算中学生的体重;
(2)根据对长度的认识判断;
(3)根据对压强的理解判断;
(4)根据对速度的认识判断。
【解答】A.中学生的质量大约50kg,则它的重力大约:G=mg=50kg×10N/kg=500N,故A错误;
B.科学课本中一张纸的厚度约0.1mm,故B错误;
C.一张对折的报纸平铺在桌面上时对桌面的压强约为1Pa,故C正确;
D.成年人正常步行的速度约为1.1m/s,故D错误。
6.(2023·鹿城模拟)如图所示为“无叶电风扇”,它的底座有一台电动机吸入空气,空气经过加压后被送入环形的出风口,从宽度只有1.3毫米的缝隙中向外喷出,这部分喷射空气因流速大,压强 ,使周围空气 (选填“靠近”或“远离”)这部分喷射空气,带动周围空气流动,使风量增加到原来的15倍。
【答案】小;靠近
【解析】流速和流体压强的关系为流速越大,流体压强越小。
【解答】 部分喷射空气因流速大 ,导致其压强变小,周围空气的气压大于其内部,故靠近这部分喷射空气。
7.(2023·鹿城模拟)在北京冬奥会上,中国运动员苏翊鸣勇夺单板滑雪大跳台金牌。(g取10N/kg)
(1)滑雪板底做得越宽大,在它对雪地的压力一定时,对雪地的压强 。
(2)如图所示,苏翊鸣由A点运动到B点时动能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)若滑雪板与雪地的总接触面积为0.4m2,苏翊鸣和滑雪板的总质量为72kg,当他穿着滑雪板站立在水平雪地上时,对雪地的压强为 Pa。
【答案】(1)越小
(2)减小
(3)1800
【解析】本题考查的是减小压强的措施、能量的变化及压强的计算。
(1)根据减小压强的措施进行解答;
(2)根据影响动能大小的因素进行解答;
(3)根据进行计算。
【解答】
(1)减小压强的措施有增大受力面积、减小压力, 滑雪板底做得越宽大,在它对雪地的压力一定时, 增大了受力面积,而减小了对雪地的压强;
(2)在图中从A点到B时,高度增大,速度减小,因此动能减小;
(3)苏翊鸣对雪地的压力为:,
则地雪地上的压强为:。
8.在图甲中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没人水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的摩擦力,则可算出该石料的密度为 。(g取10N/kg)
【答案】5000kg/m3
【解析】图乙中AB段表示石料还没有进入水之前的拉力;BC段表示石料进入水中这一过程中拉力在逐渐变小;CD段表示石料全部进入水中之后拉力的大小。
【解答】刚开始时石料还没有进入水之前F=G=1000N,则m=G/g=1000N÷10N/Kg=100Kg ;
根据石料全部进入水中之后拉力的大小可求得浸没在水中的浮力F浮=G-F浸没拉=1000N-800N=200N;根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排,可得V排=F浮/ρ水g=200N÷(1.0×103kg/m3×10N/Kg)=0.02m3,V物=V排=0.02m3
密度公式ρ=m/V,可得ρ石=100Kg/0.02m3= 5000kg/m3故答案为: 5000kg/m3
9.(2023·温州模拟)小胡用刻度尺、塑料碗、大烧杯(底面积为S)等器材测量金属球的体积和质量。他先在烧杯内放入适量水,再将塑料碗轻轻放入水(ρ水)中,如图甲所示,测出此时烧杯内水的深度为h1;将金属球放在塑料碗中,放入球后的状态如图乙所示,测出此时烧杯内水的深度为h2;将塑料碗中的金属球轻放入烧杯中,如图丙所示,测出此时烧杯内水的深度为h3。金属球的质量是 ,密度是 。(请用实验中已知量表示)
【答案】ρ水(h2-h1)S;ρ水(h2-h1) /(h3-h1)
【解析】设水盆的底面积为S,两次深度之差与底面积的乘积就是金属球漂浮时排开水的体积;已知水的密度和金属球漂浮时排开水的体积,可以得到金属球漂浮排开水的质量,也就是金属球的质量。
最后利用,可得到其密度。【解答】烧杯的底面积为S,
金属球漂浮时排开水的体积V=(h2-h1)S,
金属球漂浮时排开水的质量m=ρ水V=ρ水(h2-h1)S,
金属球的质量m球=m=ρ水V=ρ水(h2-h1)S,
金属球的体积V球=(h3-h1)S,
金属球的密度:。
10.(2022·鹿城模拟)弹簧测力计能测力的大小,也能”测”物体密度。如图,用细线系住金属块挂在弹簧测力计上,先后在空气中、浸没在水和盐水中测量,示数分别为F1=2.7N、F2=1.7N、F3=1.5N。请完成以下问题。
(1)规格相同的两个烧杯加入体积相同且适量的水和盐水,如图所示,物体浸没在水和盐水中,烧杯底部受到液体的压强p水 P盐水。(选填”大于”“等于”或”小于”)
(2)金属块在水中受到的浮力为 。
(3)求金属块的密度。
【答案】(1)小于
(2)1N
(3)解:金属块的体积
V=V排==1×10-4m3
金属块的重力G=F1,则m==0.27kg
密度ρ==2。7×103kg/m3
【解析】(1)根据液体压强公式p=ρ液gh比较烧杯底部受到水的压强大小;
(2)根据F浮=G-F拉计算金属块在水中受到的浮力;
(3)根据 V=V排= 计算金属块的体积,再根据计算金属块的质量,根据计算金属块的密度;
【解答】(1)相同的烧杯内加入体积相同的水和盐水,则二者液面高度相同。当物体浸没在水中和盐水中时,它排开液体的体积相同,则液面升高相同的高度,则两个烧杯内液面高度相同。根据液体压强公式p=ρ液gh可知,烧杯底部受到水的压强p水(2)根据图片可知,金属块浸没在水中受到的浮力:F浮=G-F拉=F1-F2=2.7N-1.7N=1N。
11.(2023·温州模拟)小明想在家中测量食盐的密度,现有电子秤、玻璃杯2个、勺子、滴管、记号笔、足量的清水和食盐。
(1)请你帮助小明写出实验步骤完成测量(测量的各量用字母表示,清水的密度为ρ0)。
(2)转换法是实验中常用的方法,请在教材的实验里举一例并写出转换法中相对应的量 。
【答案】(1)答题要素:配制饱和食盐水,电子秤测量食盐质量,记号笔标记水位,测水的质量差,计算水的体积并等量替换,食盐密度表达式
满分示列:
①取 1 个玻璃杯,记为杯甲,加入适量的水,加入足量的食盐,配制饱和食盐水(用勺子取
并搅拌加快溶解),用记号笔在玻璃杯的液面位置做一记号。
②用电子秤称量适量的食盐,记为m盐;将称量的食盐全部加入杯甲,液面上升,用记号笔在玻璃杯的新液面位置再做一记号。
③将杯甲中的食盐水倒出,向杯内加水至第一记号处(用滴管滴定),用电子秤称量此时的杯甲和杯中物体的总质量,记为 m1;向杯内继续加水至第二记号处(用滴管滴定),用电子秤称量此时的杯甲和杯中物体的总质量,记为 m2;
④利用密度公式,获得杯甲两记号之间的体积即 V盐=V水=
⑤测得的食盐密度是
(2)测量空气中氧气的体积分数实验中用水的体积显示空气中氧气的体积
【解析】(1)当食盐水达到饱和后就不会再溶解食盐,利用这一点,我们可以利用水测量出食盐的体积,再根据密度公式计算出食盐的目的即可。
(2)根据自己对课本上相关量测量实验的测量原理分析解答。
【解答】(2)转换法是实验中常用的方法,在教材的实验里举一例并写出转换法中相对应的量:测量空气中氧气的体积分数实验中用水的体积显示空气中氧气的体积。
12.(2022·南湖模拟)某同学用硬度适当的塑料瓶、橡皮塞、有刻度的两端开口的细玻璃管、滴入红墨水的溶液,自制了一个简易气压计(如图所示),用它来“探究大气压随高度的变化情况”。回答下列问题:
(1)液面上方是空气,分析可知瓶内的气压 (填“大于”“小于”或“等于”)瓶外的大气压。
(2)该同学将气压计从山下拿到山上后,细玻璃管内的液柱高度会 (填“上升”“下降”或“不变”),这说明了大气压随海拔高度的上升而减小。
(3)为了排除其他因素对实验结果的影响,在探究过程中除了要塞紧橡皮塞外,还应该注意 (写出一点即可)。
【答案】(1)大于(2)上升(3)保持瓶内水温不变
【解析】(1)瓶内气压等于外界大气压与细管内水柱产生压强之和,如果瓶内气压等于外界大气压,管内和瓶内的水面应该相平。图中细管内的水面高,说明瓶内气压大于瓶外大气压。
(2)大气压随海拔高度的上升而减小,所以将气压计从山下拿到山上后,细玻璃管内的液柱高度会上升。(3)挤压瓶子,水温升高等都会影响细玻璃管内的液柱高度。
【解答】(1)P瓶内=P外+P水柱,由图可知,瓶内的气压大于瓶外的大气压。故答案为:大于
(2)大气压随高度上升而减小,气压计从山下拿到山上,P外减小,由P瓶内=P外+P水柱可知,瓶内气压不变,则水柱压强变大,所以细玻璃管内的液柱高度会上升。
13.(2023·杭州模拟)新冠疫情防控中,很多家庭使用浓度为75%的医用酒精来消毒。正确的测量其密度步骤是: ;
A.将m、V值代入公式ρ=m/V中算出ρ
B.在烧杯中盛待测液体,称出烧杯和液体的总质量96.2g
C.算出量筒中液体的质量m
D.称出烧杯和剩余液体的总质量m2(如图乙)
E.将杯中液体倒入量筒中一部分,测出这些液体的体积V(如图甲)通过以上步骤,测得这种75%的医用酒精的密度为 kg/m3。
小周受到启发,用弹簧测力计、细线和金属块制作一架简易的密度计,已知金属块体积为100cm3,当它浸没在不同液体时金属块受到的浮力不同,弹簧测力计的示数不同。如图丙,左边表示测力计示数,右边表示相应液体密度示数。当它未放入液体时,测力计示数为3牛,密度计的标记数值为0。得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系,则符合此关系的应是图丁中的图线 (选填“①”、“②”或“③”)。
【答案】BEDCA;0.875×103;③
【解析】(1)根据“液体密度测量”的实验步骤解答;
(2)75%的医用酒精,其实就是酒精占总体积的75%,水占25%,根据密度公式 计算即可;
(3)根据二力平衡的知识,结合阿基米德原理F浮=ρ液gV排推导计算即可。
【解答】(1)测量酒精的密度,步骤如下:
B.在烧杯中盛待测液体,称出烧杯和液体的总质量96.2g;
E.将杯中液体倒入量筒中一部分,测出这些液体的体积V(如图甲);
D.称出烧杯和剩余液体的总质量m2(如图乙);
C.算出量筒中液体的质量m;
A.将m、V值代入公式ρ=m/V中算出ρ。
则正确的顺序为:BEDCA。
(2)设医用酒精的体积为V,则酒精的质量为:m酒=ρ酒V酒=0.8g/cm3×75%V=0.6V;
水的质量为:m水=ρ水V水=1g/cm3×25%V=0.25V;
则医用酒精的密度为: ;
(3)当金属块浸没在水中时,弹簧测力计的示数F弹=G-F浮=G-ρ液gV=-ρ液gV+G;
在上面的关系式中,g、V和G都是常量,液体密度为自变量;
可见,弹簧测力计的示数与液体密度的关系为一次函数关系,且液体密度越大,则测力计的示数越小,故选③。
14.(2023·温州模拟)实验小组设计了一个利用刻度尺、细线、质量未知的钩码和杠杆测量石块密度的实验方案,如图所示。
(1)调节杠杆平衡。杠杆静止时如图甲所示,此时应向 调节杠杆的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,其目的是: ;
(2)测量石块密度。
①把石块挂在杠杆右侧A处,在杠杆左侧B位置挂上钩码,使杠杆水平平衡,如图乙所示,用刻度尺测量出OA的长l1;
②保持钩码及位置B不动,把石块全部浸没装有水的烧杯中;移动石块位置,使杠杆水平静止,如图丙所示,测量出长l2;
③石块密度表达式:ρ石= 。(用测量的物理量符号和ρ水表示)
【答案】(1)右;消除杠杆自身重力对平衡条件的影响,直接在杠杆上测出力臂
(2)
【解析】(1)调节杠杆平衡时,平衡螺母应向上翘的一端移动,让杠杆在水平位置保持静止,便于测量力臂;
(2)①进行实验时,为了便于测量力臂,应使杠杆在水平位置平衡;
②③石块在空气中时杠杆右侧的拉力等于石块的重力,石块浸没在水中时杠杆右侧的拉力等于石块重力与浮力之差,结合杠杆平衡条件列出表达式求解石块的密度。【解答】(1)由图甲可知,杠杆的左端下沉、右端上翘,则杠杆的右端轻,因此应将平衡螺母向右调节,直至杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂;
(2)①把石块挂在杠杆右侧A处,在杠杆左侧B位置挂上钩码,使杠杆水平平衡,如图乙所示,用刻度尺测量出OA长l1,
由杠杆平衡条件可得:G钩码×OB=G石×l1 ①
②保持钩码及位置B不动,把石块浸没在装有水的烧杯中,移动石块位置,使杠杆水平静止,如图丙所示,测量出OA'长l2,此时杠杆右侧A′处的拉力F拉=G石-F浮,
此时由杠杆平衡条件可得:G钩码×OB=(G石-F浮)×l2 ②
③由Ⅰ、Ⅱ可得:G石×l1=(G石-F浮)×l2,
因为G石=m石g=ρ石V石g,F浮=ρ水gV排=ρ水gV石,
所以ρ石V石g×l1=(ρ石V石g-ρ水gV石)×l2,
解得:。
15.(2023·江山模拟)小科同学想把弹簧测力计改装成液体密度计。他用重力为1.2N的空桶分别盛满酒精、水、盐水三种液体,用弹簧测力计依次测出三种液体和小桶的总重力,所得数据记录于下表中。
液体种类 酒精 水 盐水
液体密度ρ/(kg/m3) 0.8×103 1.0×103 1.1×103
弹簧测力计的示数F/(N) 2.0 2.2 2.3
(1)应将弹簧测力计的1.2牛处标记为 刻度。
(2)利用该“密度计”可测得液体的密度最大为 千克/米3。
(3)已知该“密度计”的最小刻度值为0.1×103千克/米3,则用它 (选填“能”或“不能”)精确测出大小为0.71×103千克/米3的汽油密度。
【答案】(1)零
(2)3.8×103
(3)不能
【解析】(1)由于小桶有重力,所以小桶中没有东西时弹簧测力计也有示数,根据小桶的重力即可判断;
(2)弹簧测力计的示数为小桶和液体的总重,即F=G总=G桶+G液,又知液体的重力G液=mg=ρ液gV,根据测量一种液体时对应的弹簧测力计的示数和液体密度求出液体的体积,即为小桶的容积;
已知测力计的最大示数为5N,可得出测量液体的最大重力,根据密度公式得出所测液体的最大密度,即为最大量程;
(3)已知该“密度计”的最小刻度值为0.1×103kg/m3,根据精确测量出0.71×103kg/m3汽油的密度的精确度即可判断。
【解答】(1)由于小桶有重力,所以小桶中没有东西时弹簧测力计也有示数,
已知小桶的重力G桶=1.2N,则弹簧测力计示数为1.2N时,小桶里没有液体,
由于桶内没有液体即液体密度为零时,测力计示数表示的是桶重,故弹簧测力计的1.2N处标记为零刻度;
(2)弹簧测力计测量水时,水的重力为:
,
根据G=mg=ρVg可得小桶的容积:
;
能测量液体的最大重力为:G大=F大-G桶=5N-1.2N=3.8N,
液体的最大密度:,
(3)精确测量出汽油的密度的精确度为,已知该“密度计”的最小刻度值为,故不能精确测量出汽油的密度。
16.(2022·松阳模拟)如图甲为某项目化学习小组设计的测量液体密度的电子密度计图乙为电路示意图。其工作原理是:当烧杯中倒入固定体积(500毫升)的不同液体时,会使压敏电阻发生变化,电子显示器上就会显示密度值。其中电源电压为6伏,烧杯质量忽略不计,定值电阻R0的阻值为10欧,电压表量程为0~3伏,压敏电阻RF的阻值随压力变化如表。(g 取10牛/千克)
压敏电阻受到的压力(牛) 0 5 10 20 30 40 50 60 70
压敏电阻的阻值(欧姆) 20 19 18 16 14 12 10 8 6
(1)小明先配制出溶质质量分数为10%食盐水,然后用此电子密度计测量出自己配制的食盐水密度为1.1克/立方厘米。要配制500毫升10%食盐水,则需要 克食盐。
(2)该密度仪能测量的最大密度为 克/厘米3。
(3)为了方便在电压表的表盘上标注对应的密度值,请根据上述信息,写出密度ρ与电压U的关系式:ρ= 克/厘米了。
【答案】(1)55
(2)10
(3)30-60/U
【解析】(1)首先根据m=ρV计算出食盐水的质量,再根据“溶质质量=溶液质量×溶质质量分数”计算即可;
(2)根据图乙可知,当电压表的示数最大时,RF的电压最小,则此时它的阻值最小而压敏电阻受到的压力最大,也就是液体的密度最大。首先根据“串联电路电压与电阻成正比”计算出RF的阻值,再根据表格确定压敏电阻受到的最大压力,也就是液体的最大重力,从而计算液体的最大密度即可。
(3)首先根据表格找到压力F与压敏电阻RF的数量关系式,然后根据欧姆定律推导得到RF的计算式,根据F=G=ρVg得到压力的关系式,最后代入前面的关系式整理即可。
【解答】(1)500毫升10%的食盐水的质量:m=ρV=1.1g/cm3×500cm3=550g;
则需要食盐的质量:550g×10%=55g。
(2)根据图乙可知,R0与RF串联,电压表测R0的电压。
当电压表的示数为3V时,压敏电阻的电压为:UF=U总-U0=6V-3V=3V;
在串联电路中,电压与电阻成正比,得到:;
即:;
解得:RF=10Ω;
根据表格可知,此时压敏电阻受到的压力为50N;
则液体的最大密度为:。
(3)在串联电路中,电压与电阻成正比,得到:;
当电压表的示数为U时,压敏电阻的阻值:①;
当液体密度为ρ时,压敏电阻受到的压力为:F=G=ρVg=ρ×500×10-6m3×10N/kg=0.005ρ ②;
根据表格数据可知,压力每增大5N,则压敏电阻阻值减小1Ω,
那么得到压敏电阻阻值:③;
将①②带入③得到:;
解得:.
备考指南
知识导图
考点梳理
考点突破
真题在线
专项练习
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专题2 密度与压强
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1 长度、体积、温度的测量 ☆ ①测量常出现在选择或填空,实验中,要掌握操作与对物体的估值,难度不大。②密度计算常出现在浮力、杠杆等综合题型中,难度较大,要掌握多个知识点的混合应用③压强考察内容较多,固体,液体计算与探究,大气压的测量,流速与压强关系等,同时要注意压力与重力的关系。
考点2 质量、密度及其测量 ☆☆☆
考点3 压强 ☆☆☆
■考点一 长度、体积、温度的测量
(1)体积的测量:①先在量简中倒入适量水(“适量”是指不能太少,要以能浸没被测物体为准,也不能太多,不要在物体浸没后,液面上升到超过最大刻度处),读出体积V1,②再将固体用细线拴住慢慢放人量简内的水中,并使其被浸没,读出此时水与固体的总体积V2,③被测固体的体积V= V1-V2
(2)长度的测量:①物体对准零刻度线,视线与刻度尺垂直,②最小刻度下一位有估值,书写时注意单位,③多次测量取平均值减少误差。
(3)温度的测量:①测量前注意量程与最小刻度,②测量时玻璃泡与物体充分接触,且不与杯壁接触,③读数时不能离开被测物体。
■考点二 质量、密度及其测量
(1)实验室里常用天平来测量物体的质量。
①调平。把天平放在水平桌面上;把游码移到横梁标尺左端的零刻度线处;
②称量。把被测物体放在左盘里;用镊子向右盘里加减砝码(先大后小);调节游码在横梁标尺上的位置,直到天平恢复平衡。这时盘里砝码的总质量加上游码指示的质量值,就等于被测物体的质量。被测物体的质量=砝码的总质量+游码所指示的质量值
(2)固体密度的测量步骤:
①用天平称出物体的质量m,
②用量筒(或量杯)测出物体的体积V(形状规则的物体可直接用刻度尺测量后计算出体积;不规则的物体通常用排水法),
③然后运用公式计算出物体的密度ρ。
(3)液体密度的测量方法:“差值法”。
①把液体倒入烧杯中测得总质量为M; ②把部分液体倒入量筒测得体积为V;
③测得剩余部分液体和烧杯的总质量为m; ④计算倒出部分液体的质量为M-m;
⑤计算液体的密度:ρ=(M-m)/V
■考点三 压强
(1)固体压强:物体单位面积受到的压力叫压强。压强是表示压力作用效果的物理量。公式:p=F/S。压强单位:帕斯卡(Pa),1Pa=1N/m2。放在桌子上的直柱体(如:圆柱体、正方体、长方体等)对桌面的压强p=ρgh。
(2)液体压强
①液体由于受到重力作用,对支持它的容器底部有压强;液体具有流动性,对容器侧壁有压强。
②液体压强的特点:液体对容器的底部和侧壁会产生压强,液体内部朝各个方向都有压强;液体压强随着深度增加而增大;在同一深度,液体向各个方向的压强相等;液体的压强还与液体的密度有关,液体密度越大,压强越大。
③液体压强的公式:p=ρgh。从公式中可以看出:液体的压强只与液体的密度和深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡裂桶实验充分说明这一点。
(3)大气压:伽利略首先用长玻璃管内的水柱测出了大气压的数值约为10m的水柱高,托里拆利改进后利用水银柱准确测出大气压值为760mm水银柱高。常用气压计种类:水银气压计、空盒气压计。
大气压的应用与拓展:液体的沸点随气压减小而降低,随气压增大而升高。高原上气压低,水的沸点低,烧饭时用高压锅可以提高水的沸点。
(4)流体压强:在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小。
■考点一 长度、体积、温度的测量
◇典例1:(2023·衢州)下列最接近1厘米的是( )
A.一枚1元硬币的厚度 B.一本初中科学课本的厚度
C.一个篮球的直径 D.一张课桌的高度
◆变式训练1:(2022·衢州)如图是某同学用刻度尺测量一金属片长度的情形。
(1)该刻度尺的最小刻度为 。
(2)A、B两种测量方法,正确的是 。
(3)用正确方法测得金属片的长度为 cm。
◇典例2:(2023·衢州)如图是某温度计的示数。该温度最有可能是( )
A.冰熔化时的温度 B.人体的正常体温
C.台州夏天的室外温度 D.人体感到舒适的环境温度
◆变式训练2:(2023·衢州)温度计的发明及温标(温度的标准)的确定经历了漫长的过程。
(1)当外界温度升高时,伽利略发明的温度计玻璃管中液面将会 (选填”升高”、”不变”或”下降”)。
(2)温度计的发展史上,测温物质在不断改进,考虑的影响因素有 (写出其中一条)。
(3)对于温标的确定过程认识正确的有 。
A.测量是一个把待测量与公认的标准进行比较的过程,所以温标必须具有稳定性
B.西门特学院的学者选择的温标具有一定缺陷,所以是没有任何价值的
C.施特默尔将这两点的数值对调,可能是因为更符合人们的习惯
D.温标的确定是一个不断发展和完善的过程
■考点二 质量、密度及其测量
◇典例1:(2022·松阳模拟)如图是某科学兴趣小组同学在研究物质密度时绘制的不同物质的质量和体积的坐标图,下列分析正确的是( )
A.ρa=ρb>ρc>ρd B.ρa<ρb<ρc<ρd C.ρb=ρd>ρc>ρa D.ρa>ρb=ρc>ρd
◆变式训练1:75%的医用酒精可以有效灭活新型冠状病毒,小明从网上购置了两瓶某品牌75%的医用酒精,说明书如图甲所示,小刚查到75%的医用酒精密度为0.87克/厘米3,于是想通过测量该酒精的密度来鉴定其产品是否合格。
(1)小刚取适量该酒精进行实验:
①为使测量结果更准确,以下实验操作步骤合理顺序是 (用字母表示) 。
A.计算酒精的密度
B.用天平测出烧杯的质量52.4克
C.在烧杯中盛适量的酒精,用天平测出酒精和烧杯的总质量
D.调节天平平衡
E.将烧杯中的酒精倒入量筒中,读出其体积,如图乙所示
②测量酒精和烧杯总质量时,砝码和游码的位置如图丙所示,则总质量为 g,通过
计算该酒精的密度是 g/cm3。
(2)在学完浮力的知识后,小刚又想到可以利用弹簧测力计、水、烧杯、细线和小石块来测量该酒精的密度,实验操作步骤如下:
a.用细线将小石块绑好,挂在弹簧测力计下,读出测力计示数F1
b.在烧杯中倒入适量水,将小石块挂在弹簧测力计下使其浸没在水中,读出测力计示数F2
c.在擦干水的烧杯中倒入适量的酒精,将已擦干的小石块挂在弹簧测力计下,使其浸没在酒精中,读出测力计示数F3
根据上述操作步骤,请你帮助小刚写出该酒精密度ρ的表达式 (表达式用测量的字母表示,水的密度用ρ水表示)。
◇典例2:(2022·松阳模拟)小明在家利用水槽、电子秤、细针(体积忽略不计)等工具测量一正方形木块(表面经处理不吸水)的密度。(ρ水=1.0×103 kg/m3),具体步骤如下(图1):
① 水盆装适量水,用电子秤称其质量,电子秤示数如图甲所示;
② 用细针将缓缓木块压入水中使其完全浸没(水未溢出),电子秤示数如图乙所示;
③ 让木块自由漂浮在水面,电子秤示数如图丙所示。
(1)在步骤②的过程中,当木块刚好浸没时,其下表面受到的压力大小为 N。
(2)完成步骤②后,在步骤③中发现木头露出水面的部分,其表面会带有水。这会使得测定结果与真实值相比 (选填“偏大”、“相等”或“偏小”)。
(3)根据以上测量数据,求木块的密度。
◆变式训练2:(2023·杭州模拟)小晨设计了一个实验,用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空筒、溢水杯、
烧杯、量筒和水。实验步骤如下:
①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中,如图甲。
②将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为20mL,如图乙。
③将烧杯中20mL水倒掉,从水中取出金属块,如图丙。
④将金属块放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为44mL,如图丁。
请回答下列问题:
(1)被测金属块的体积是 。
(2)被测金属块的密度是 。
(3)在实验步骤③和④中,将沾有水的金属块放入小空筒,测出的金属块密度将 。(填“偏大”、“不变”或“偏小”)
■考点三 压强
◇典例1:(2022·南湖模拟)每一个科学实验现象都有它的原理。下列四个实验中,应用的原理与其他三个不一致的是( )
A.来回滚动的乒乓球 B.纸片会靠拢 C.牛奶盒变瘪 D.乒乓球不掉下
◆变式训练1:(2022·南湖模拟)小秀在阅读科学读物时读到”大气压的发现”部分时摘录了下面的内容:
①很早以前就发现:只要抽去水管里的空气,形成真空,水就会沿着水管往上流。亚里士多德的解释是“自然界厌恶真空”。
②16世纪,在意大利有人用抽水机给一座矿井抽水,发现井水上升到10米左右以后,就再也无法上升了。托里拆利在老师伽利略指引下进行实验,用一根长1米左右、一端开口的细玻璃管装满水银后,开口端倒放在水银中,发现开始管中水银流下来,最终在玻璃管的上方形成了一段空间,如图。
请根据所学知识并结合上面的材料回答:
(1)托里拆利的实验 (选填”支持”或”不支持”)亚里士多德的解释。
(2)托里拆利的实验中,如果用镓基合金(一种金属材料,常温下液态,密度为6.5×103kg/m3,水银密度为13.6×103kg/m3)代替水银,则管中 (选填”会”或”不会”)有空间。
◇典例2:(2023·衢州)小科用如图装置探究液体内部压强规律。
(1)图中金属盒的橡皮膜在水中的深度为 cm。
(2)在探究液体压强与液体密度关系时,为确保实验现象更明显,应选用水和____(填字母)进行对比实验。
A.密度为1.06g/cm3的盐水 B.密度为1.53g/cm3的硝酸钾和氯化钠混合溶液
◆变式训练2:(2023·衢州)学习小组利用压强计探究“影响液体压强大小的因素”,进行如下实验。
(1)图1是U形管压强计,为了使实验现象更加明显,金属盒上的橡皮膜选用的是 (选填“易形变”或“不易形变")的。
(2)如图2,将压强计金属盒上的橡皮膜朝上,逐渐浸入至水中某一深度,压强计,上反映的是橡皮膜 (选填“上方”、“下方”或“各个方向”)水产生的压强。压强大小用U形管左右液面高度差来反映,此处采用的科学方法是 。保持橡皮膜朝向不变,继续向下浸入,发现U形管左右液面高度差变大,说明液体内部压强随深度的增加而增大。
(3)学习小组选择图3和图4进行实验,是想探究液体压强与液体 的关系。小组其他成员指出探究还不完整,继续探究……
1.(2023·丽水)如图所示,用吸管吸敞口玻璃杯中饮料,使饮料进入口中的力是( )
A.大气的压力 B.饮料的重力
C.手握杯的力 D.杯对饮料的支持力
2.(2023·丽水)电动自行车驾驶人应佩戴安全头盔并扣好系带。系带设计得比较宽是为了( )
A.增大压力 B.减小压力 C.增大压强 D.减小压强
3.(2023·衢州)梅雨时节,天气多变,小科利用气温计对气温变化进行研究。如图是某天上午8:00小科观察到的气温计内液面位置,其读数为( )
A.20.5℃ B.25℃ C.30.5℃ D.35℃
4.(2023·衢州)2023年5月28日,中国国产大飞机C919首个商业航班飞行圆满完成。某飞机机翼横截面的大致形状如图所示。下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是( )
A.对着漏斗嘴向下吹气,乒乓球不掉下来
B.用吸管吸牛奶,牛奶盒发生形变
C.加热空气后。热气球不断上升
D.覆杯实验中松手后,硬纸片不会掉下
5.(2022·衢州)单位换算是指同一性质的不同单位之间的数值换算,下列有关质量单位换算过程正确( )
A.2.5 千克=2.5×1000=2500克
B.2.5千克=2.5千克×1000=2500克
C.2.5千克=2.5×1000克=2500克
D.2.5千克=2.5千克×1000克=2500克
6.(2022·衢州)某同学用体温计给一位生病的同学测体温,读数为38.4℃,该同学在末甩的情况下,又用该温度计依次给生病的甲,乙、丙三位同学量体温,测得结果:甲为38.4℃,乙为39.6℃,丙为39.6℃,则( )
A.只有甲的正确 B.只有乙的正确
C.只有丙的正确 D.乙的肯定正确,甲和丙的可能正确
7.(2023·台州)将装满水的溢水杯放在天平左盘,砝码放右盘,调节天平至指针指向分度盘中央。向溢水杯里轻放一个密度比水小的蜡块,待蜡块静止,排开的水全部流入量筒后(如图),下列有关说法正确的是( )
A.天平指针仍指向分度盘中央刻度
B.蜡块受到的浮力大于蜡块的重力
C.量筒中水的质量小于蜡块的质量
D.量筒中水的体积等于蜡块的体积
8.(2022·衢州)有一支温度计,当它的玻璃泡浸没在冰水混合物中时管内水银面的位置在刻度3℃处,标准大气压下沸水中管内水银面的位置在刻度103℃处,如果用这支温度计测量某杯水的温度,这时温度计内水银面位置在59℃处,那么这杯水的实际温度是( )
A.62℃ B.59℃ C.56℃ D.53℃
9.(2023·衢州)在探究压力作用效果与受力面积的关系时,小敏用拇指和食指分别以如图两种方式压在铅笔两端。
(1)小金提出质疑,认为图 的方式不合理,因为该方式没有控制 。
(2)若笔尾横截面积约为0.5厘米2,整个截面都和食指充分接触,当食指用0.5牛的力压铅笔时,食指受到的压强约为 帕。
10.(2023·丽水)注射器在科学实验中用途广泛。小科利用注射器进行了如下实验:
(1)如图甲,向外拉注射器活塞,观察到气球 的现象,说明大气压的存在。
(2)如图乙是模拟潜水艇浮沉的实验。当缓慢向内推注射器活塞,将玻璃球内的水从底部小孔压出,玻璃球就上浮。玻璃球能上浮是因为它受到的浮力 它的总重力。活塞被向内推时,受到筒壁对它向 的摩擦力。
11.(2023·衢州)研究小组利用压强计探究液体内部压强与液体密度的关系。
[实验器材]压强计、橡皮胰两端开口的玻璃管.玻璃杯、圆柱形容器等。
[实验过程]小金用手指按压橡皮膜,如图1所示,无论轻压还是重压,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化。
(1)出现这种情况的原因可能是 ;
(2)解决上述问题后,小金按下列步骤进行实验:
①将金属盒放入水中深度10厘米处观察并记录;
②将金属盒放入酒精中深度10厘米处观察并记录;
③比较两次实验U形管左右两边液面高度差;
④换用密度不同的液体,重复上述实验。
该实验通过U形管左右两边液面高度差来判断液体内部压强的大小,这种科学方法是 ;
[实验结论]液体的压强与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大压强越大。
(3)[迁移应用]小金将一支两端开口的玻璃管进行改装,用橡皮膜将其下端封住,往玻璃管内倒入一定量的酒精,观察到橡皮膜向下凸起,然后将玻璃管置于一空玻璃杯内,如图2所示(固定仪器省略),再沿着玻璃杯内壁缓慢注水。
当玻璃管内外液面相平时,橡皮膜的形变情况为 (选填”向下凸起”“向上凸起”或”相平”);
(4)[拓展提升]图3是两个完全相同的圆柱形容器,分别装有甲、乙两种不同的液体,在距离容器底同一高度处分别有M、N两点。
若PM=PN,则两容器底部受到的液体压强大小关系是P甲 P乙(选填”>““=“或”<“)。
12.(2023·丽水)图甲所示容器,常用来研究容器内液体对容器侧壁的压强特点。
(1)小科在容器中装满水,橡皮膜凸出,再将容器按图乙箭头方向,绕容器中轴线OO'在水平桌面上缓慢旋转五圈(水与容器壁一起转动且保持相对静止),发现在整个转动过程中橡皮膜凸出情况一直未变。上述操作及现象 (填“能”或“不能")作 为容器内的水对容器各个方向的侧壁均存在压强的证据。
(2)小科去掉图乙中3个小孔上的橡皮膜,发现并不是最下端的小孔喷水距离最大,难道不是水压越大喷水距离也越大吗?深入思考后他认为小孔喷水距离还可能与小孔离地高度有关。于是,他利用打孔器、大可乐瓶、干燥细沙、刻度尺和水等材料,重新设计实验进行探究:
Ⅰ.用打孔器在大可乐瓶同一高度不同位置打3个相同的小孔,用塞子堵住。
Ⅱ.如图丙所示,在水平地而上均匀铺一层干燥细沙,将大可乐瓶加满水放在细沙中央。
Ⅲ.拔出瓶上一个小孔的塞子让水喷出,一段时间后用塞子堵住小孔。
Ⅳ.针对另外两个小孔,分别重复步骤Ⅲ。
V.移去大可乐瓶,测出相关数据得出初步结论。
①小科重新设计实验想探究的问题是 。
②步骤Ⅲ中对“一段时间”的要求是 。
13.(2023·丽水)将酒敞口放置,酒精度(酒中酒精的体积百分比)会变化吗?小科认为:只要确定酒的密度是否变化就能作出判断。于是利用身边的物品,动手制作“密度秤”来测量酒的密度。
步骤Ⅰ:按图甲制作好秤杆,提起提纽,移动秤砣(小螺母),当秤杆水平平衡时用笔将此时秤砣的悬挂点B标记为“0”刻度(单位:g/cm3)。
步骤Ⅱ:按图乙所示,将大螺母浸没在水中(大螺母必须浸没且不碰底),提起提纽,移动秤砣,当秤杆水平平衡时用笔将此时秤砣的悬挂点C标记为“1”刻度。再将BC两刻度之间分为10等份。
步骤Ⅲ:测量酒的密度。
(1)应用:小科,用该密度秤分别测出瓶盖刚打开和敞口一段时间后酒的密度约为0.92g/cm3和0.96g/cm3,已知酒精密度为0.8g/cm3,应用密度知识可判断出其酒精度 (填“变大”“不变”或“变小")。
(2)反思:在制作和测量过程中,大螺母必须浸没的目的是 。
(3)拓展:小科若要测量食盐水的密度,他应先在密度秤上增加大于1的刻度,请你写出利用直尺和笔标定刻度的过程: 。
14.(2023·衢州) 2022年10月31日,我国组建完成的“天宫”空间站,是当今世界上第二个在轨实验室。航天员可乘坐飞船往返地球和空间站,开展科学实验。
(1)在空间站生长的水稻,呈现“生长方向杂乱”的现象,其原因是在微重力环境中,它不会像在地球上生长那样表现出 性。
(2)神舟飞船返回舱结构呈钟形,稳定性好。返回舱返回地球时以倾斜的姿态飞行,与大气剧烈摩擦,舱外产生1500℃的高温和烈焰,迎着大气层的一侧更是比背着大气层的一侧产生更多的热量,通过调姿发动机自动调整,使返回舱自转起来。自转有利于返回舱 ,从而避免舱体受损。
(3)返回舱降落时,使用降落伞让返回舱不断减速,这个过程中返回舱受到的阻力 重力(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)已知返回舱的总质量为8000kg,与水平地面的接触面积为5m2,求此时返回舱对地面的压强。
15.(2023·金华)我国设计生产的无人机世界领先,具有高效、轻巧、功率大等特点,广泛应用于工业、农业、军事等领域。某型号农用无人机主要用于播种、施肥,打药等,铭牌上的部分参数如下表所示。
整机型号 N420
最大起飞质量 56kg
药箱额定容量 30L
作业速度 1~12m/s
完成下列问题:
(1)这款无人机以5m/s的作业速度共水平飞行3.6km,需要多少小时?
(2)这款无人机以最大起飞质量停放在水平地面,对地面的压强约7000Pa,无人机与地面的总接触面积约为多少平方米?
(3)若这款无人机以最大起飞质量、1.2m/s速度竖直向上匀速飞行,不计空气阻力,则按此要求计算无人机的功率至少是多少瓦?
16.(2023·金华)学习了项目化课程后,小宁自制一支能测液体密度的仪器。如图甲所示,取一根两端开口、粗细厚薄均匀的匀质塑料管MN,N端用合金块封口,再通过计算在塑料管外壁标上刻度线和刻度值,仪器就完成制作。如图乙所示,当仪器竖直漂浮在待测液体中时,液面所对应的刻度值就是待测液体的密度大小。已知塑料管长l1为30cm,质量m1为3g,塑料管横截面的外圆面积S为1.2cm2;合金块高l2为2cm,质量m2为18g。请计算:
(1)该仪器的重力。
(2)该仪器竖直漂浮在水中,受到的浮力大小及浸入水中的深度。
(3)该仪器竖直漂浮在水中,水对该仪器底部的压强大小。
(4)为了找出该仪器的重心,小宁用细线将它悬挂起来,使其水平平衡,如图丙所示,重心O点离N端的距离d为 cm
(5)物体浮力作用点位于物体浸入液体部分的几何中心。该仪器的浮力作用点位于重心及以下时,将会在液体中倾倒,难以测量。从理论上分析,该仪器竖直漂浮在某种液体中时,如果浮力作用点恰好与该仪器重心重合,则该液体的密度为g/cm3(计算结果精确到0.1g/cm3)
17.(2023·金华)我国某地使用“沉管法”建跨海隧道:用钢筋水泥等材料浇筑若干个中空管段,用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中;用拖船牵引至指定位置,向管段中的水箱注水使其下沉(如图);对下沉的多个管段进行依次连接,拆除隔墙形成隧道。
(1)拖运管段时,若速度为2千米/时,拖运距离为3千米,需要 小时。
(2)图中,当往水箱中注水的质量为千克时,管段刚好能够在水下匀速缓慢下沉。若管段排开水的体积为米3,则注水前管段与水箱的总质量为多少千克?(海水密度取千克/米3)
(3)管段隔墙设计需要考虑其下沉到海底时受到的压力大小。这一压力的大小与哪些因素有关?
18.(2023·金华)甬舟铁路建成后将结束我市未通铁路的历史。2023年4月,甬舟铁路金塘海底隧道正式开工,是世界上最长的海底高铁隧道(如图)。
(1)目前从大桥通行两地约半小时。海底隧道建成后,全长约16千米,若按200千米/小时的速度,通过隧道只需花多少时间?
(2)海底隧道建设时需考虑海水压力的影响。据测算该隧道受到水的最大压强约为8.5×105帕,则隧道1米需要承受水产生的最大压力为多少牛?
19.(2023·金华)2023年,广交会上展出的可骑行电动行李箱,受到许多客商的欢迎。某品牌电动行李箱的部分参数如下表。质量为50千克的测试者坐在空行李箱上(如图),以最大速度在展厅匀速直线骑行20秒,骑行时所受阻力是总重的0.04倍。
部分参数
最大速度 3米/秒
空箱质量 10千克
轮子与地面的总接触面积 0.003米2
(1)测试者在20秒内骑行的路程为 米;
(2)求测试者坐在电动行率箱上时,行李箱对水平地面的压强;
(3)求测试过程中电动行李箱克服阻力做功的功率。
1.(2023·鹿城模拟)在学习压强的课上,秀秀做了如下实验,在两只筷子中间放上两个乒乓球,用吸管向中间吹气,则两个乒乓球运动状态是( )
A. B. C. D.
2.(2023·义乌模拟)2023年3月,我国研制出全球首款双座水上电动飞机。如图是水上飞机机翼模型及其在飞离水面前滑行时的情景,此时它在竖直方向上的受力情况正确的是( )
A. B. C. D.
3.(2023·柯桥模拟)下图所示的四种测量方法中,正确的是( )
A. B. C. D.
4.(2023·杭州模拟)如图为金鱼吐出的某个气泡在恒温水中上升过程的示意图。下列关于该过程中气泡内气体密度和气泡所受浮力的变化情况,叙述正确的是( )
A.密度和浮力都不变 B.密度和浮力都变大
C.密度变小,浮力不变 D.密度变小,浮力变大
5.下列估算最接近实际的是( )
A.一个中学生受到的重力约为100N
B.科学课本中一张纸的厚度约为5nm
C.一张对折的报纸平铺在桌面上时对桌面的压强约为1Pa
D.成年人正常步行速度约为5m/s
6.(2023·鹿城模拟)如图所示为“无叶电风扇”,它的底座有一台电动机吸入空气,空气经过加压后被送入环形的出风口,从宽度只有1.3毫米的缝隙中向外喷出,这部分喷射空气因流速大,压强 ,使周围空气 (选填“靠近”或“远离”)这部分喷射空气,带动周围空气流动,使风量增加到原来的15倍。
7.(2023·鹿城模拟)在北京冬奥会上,中国运动员苏翊鸣勇夺单板滑雪大跳台金牌。(g取10N/kg)
(1)滑雪板底做得越宽大,在它对雪地的压力一定时,对雪地的压强 。
(2)如图所示,苏翊鸣由A点运动到B点时动能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)若滑雪板与雪地的总接触面积为0.4m2,苏翊鸣和滑雪板的总质量为72kg,当他穿着滑雪板站立在水平雪地上时,对雪地的压强为 Pa。
8.在图甲中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没人水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的摩擦力,则可算出该石料的密度为 。(g取10N/kg)
9.(2023·温州模拟)小胡用刻度尺、塑料碗、大烧杯(底面积为S)等器材测量金属球的体积和质量。他先在烧杯内放入适量水,再将塑料碗轻轻放入水(ρ水)中,如图甲所示,测出此时烧杯内水的深度为h1;将金属球放在塑料碗中,放入球后的状态如图乙所示,测出此时烧杯内水的深度为h2;将塑料碗中的金属球轻放入烧杯中,如图丙所示,测出此时烧杯内水的深度为h3。金属球的质量是 ,密度是 。(请用实验中已知量表示)
10.(2022·鹿城模拟)弹簧测力计能测力的大小,也能”测”物体密度。如图,用细线系住金属块挂在弹簧测力计上,先后在空气中、浸没在水和盐水中测量,示数分别为F1=2.7N、F2=1.7N、F3=1.5N。请完成以下问题。
(1)规格相同的两个烧杯加入体积相同且适量的水和盐水,如图所示,物体浸没在水和盐水中,烧杯底部受到液体的压强p水 P盐水。(选填”大于”“等于”或”小于”)
(2)金属块在水中受到的浮力为 。
(3)求金属块的密度。
11.(2023·温州模拟)小明想在家中测量食盐的密度,现有电子秤、玻璃杯2个、勺子、滴管、记号笔、足量的清水和食盐。
(1)请你帮助小明写出实验步骤完成测量(测量的各量用字母表示,清水的密度为ρ0)。
(2)转换法是实验中常用的方法,请在教材的实验里举一例并写出转换法中相对应的量 。
12.(2022·南湖模拟)某同学用硬度适当的塑料瓶、橡皮塞、有刻度的两端开口的细玻璃管、滴入红墨水的溶液,自制了一个简易气压计(如图所示),用它来“探究大气压随高度的变化情况”。回答下列问题:
(1)液面上方是空气,分析可知瓶内的气压 (填“大于”“小于”或“等于”)瓶外的大气压。
(2)该同学将气压计从山下拿到山上后,细玻璃管内的液柱高度会 (填“上升”“下降”或“不变”),这说明了大气压随海拔高度的上升而减小。
(3)为了排除其他因素对实验结果的影响,在探究过程中除了要塞紧橡皮塞外,还应该注意 (写出一点即可)。
13.(2023·杭州模拟)新冠疫情防控中,很多家庭使用浓度为75%的医用酒精来消毒。正确的测量其密度步骤是: ;
A.将m、V值代入公式ρ=m/V中算出ρ
B.在烧杯中盛待测液体,称出烧杯和液体的总质量96.2g
C.算出量筒中液体的质量m
D.称出烧杯和剩余液体的总质量m2(如图乙)
E.将杯中液体倒入量筒中一部分,测出这些液体的体积V(如图甲)通过以上步骤,测得这种75%的医用酒精的密度为 kg/m3。
小周受到启发,用弹簧测力计、细线和金属块制作一架简易的密度计,已知金属块体积为100cm3,当它浸没在不同液体时金属块受到的浮力不同,弹簧测力计的示数不同。如图丙,左边表示测力计示数,右边表示相应液体密度示数。当它未放入液体时,测力计示数为3牛,密度计的标记数值为0。得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系,则符合此关系的应是图丁中的图线 (选填“①”、“②”或“③”)。
14.(2023·温州模拟)实验小组设计了一个利用刻度尺、细线、质量未知的钩码和杠杆测量石块密度的实验方案,如图所示。
(1)调节杠杆平衡。杠杆静止时如图甲所示,此时应向 调节杠杆的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,其目的是: ;
(2)测量石块密度。
①把石块挂在杠杆右侧A处,在杠杆左侧B位置挂上钩码,使杠杆水平平衡,如图乙所示,用刻度尺测量出OA的长l1;
②保持钩码及位置B不动,把石块全部浸没装有水的烧杯中;移动石块位置,使杠杆水平静止,如图丙所示,测量出长l2;
③石块密度表达式:ρ石= 。(用测量的物理量符号和ρ水表示)
15.(2023·江山模拟)小科同学想把弹簧测力计改装成液体密度计。他用重力为1.2N的空桶分别盛满酒精、水、盐水三种液体,用弹簧测力计依次测出三种液体和小桶的总重力,所得数据记录于下表中。
液体种类 酒精 水 盐水
液体密度ρ/(kg/m3) 0.8×103 1.0×103 1.1×103
弹簧测力计的示数F/(N) 2.0 2.2 2.3
(1)应将弹簧测力计的1.2牛处标记为 刻度。
(2)利用该“密度计”可测得液体的密度最大为 千克/米3。
(3)已知该“密度计”的最小刻度值为0.1×103千克/米3,则用它 (选填“能”或“不能”)精确测出大小为0.71×103千克/米3的汽油密度。
16.(2022·松阳模拟)如图甲为某项目化学习小组设计的测量液体密度的电子密度计图乙为电路示意图。其工作原理是:当烧杯中倒入固定体积(500毫升)的不同液体时,会使压敏电阻发生变化,电子显示器上就会显示密度值。其中电源电压为6伏,烧杯质量忽略不计,定值电阻R0的阻值为10欧,电压表量程为0~3伏,压敏电阻RF的阻值随压力变化如表。(g 取10牛/千克)
压敏电阻受到的压力(牛) 0 5 10 20 30 40 50 60 70
压敏电阻的阻值(欧姆) 20 19 18 16 14 12 10 8 6
(1)小明先配制出溶质质量分数为10%食盐水,然后用此电子密度计测量出自己配制的食盐水密度为1.1克/立方厘米。要配制500毫升10%食盐水,则需要 克食盐。
(2)该密度仪能测量的最大密度为 克/厘米3。
(3)为了方便在电压表的表盘上标注对应的密度值,请根据上述信息,写出密度ρ与电压U的关系式:ρ= 克/厘米了。
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