题目内容
3.某待测液体的密度比水小,且不溶于水.器材:U形管,待测液体,水,刻度尺.请同学们利用上述器材测出该液体的密度.写出实验步骤及液体密度的表达式.分析 利用好“U形管”:将适量水倒入U形管中,将待测液体从U形管的一个管口沿壁缓慢注入,用刻度尺测出U形管中同一高度以上水的高度h1、待测液体的高度h2,根据水柱和液体柱产生的压强相等列方程求出液体的密度.
解答 解:
(1)实验步骤:
①将适量水倒入U形管中;
②将待测液体从U形管的一个管口沿壁缓慢注入;![]()
③如图,用刻度尺测出管中水的高度h1、待测液体的高度h2.
(4)计算:
如图当两种液体静止不流动时,h1高水柱和h2高液体柱产生的压强相等,
即p水=p液,
ρ水gh1=ρ液gh2,
解得:
ρ液=$\frac{{h}_{1}}{{h}_{2}}$ρ水.
答:实验步骤同上;液体密度表达式为ρ液=$\frac{{h}_{1}}{{h}_{2}}$ρ水.
点评 本题为测量液体密度的实验,利用压强相等得出关系式是关键.
练习册系列答案
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18.
小华同学用实验研究物质的某种特性.实验装置如图所示,实验中酒精灯应置于两个烧杯下方中央,这是为了让两杯液体在相等时间内吸收的热量相等,从而通过记录加热时间来代替两杯液体吸收热量的多少.他们记录实验数据如下面两个表所示.
表一:
表二:
(1)分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)的数据及相关条件,可得出的初步结论是:质量相同的同种物质,吸收的热量与升高的温度成正比.
(2)分析比较1、4(或2、5,或3、6)的数据及相关条件,可初步得出:相同质量的不同物质,升高相同的温度吸收的热量不相同.
(3)进一步综合分析比较表一、表二中的数据及相关条件,还可得出的初步结论是:
(a)分析比较表一或表二中的数据及相关条件,可初步得出:同种物质,吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值(即$\frac{Q}{m△t}$)是一个确定的值.
(b)分析比较表一和表二中的数据及相关条件,可初步得出:不同物质,吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值(即$\frac{Q}{m△t}$)不同.
(c)归纳(a)、(b)结论可以看出,通过测定吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值(即$\frac{Q}{m△t}$)可以鉴别物质的种类.物理学上也根据这得出一个新的物理量,称作比热容.
表一:
| 实验 序号 | 物 质 | 质量 (克) | 升高温度 (℃) | 加热时间 (分) |
| 1 | 煤 油 | 100 | 2 | 1 |
| 2 | 4 | 2 | ||
| 3 | 6 | 3 |
| 实验 序号 | 物 质 | 质量 (克) | 升高温度 (℃) | 加热时间 (分) |
| 4 | 水 | 100 | 2 | 2 |
| 5 | 4 | 4 | ||
| 6 | 6 | 6 |
(2)分析比较1、4(或2、5,或3、6)的数据及相关条件,可初步得出:相同质量的不同物质,升高相同的温度吸收的热量不相同.
(3)进一步综合分析比较表一、表二中的数据及相关条件,还可得出的初步结论是:
(a)分析比较表一或表二中的数据及相关条件,可初步得出:同种物质,吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值(即$\frac{Q}{m△t}$)是一个确定的值.
(b)分析比较表一和表二中的数据及相关条件,可初步得出:不同物质,吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值(即$\frac{Q}{m△t}$)不同.
(c)归纳(a)、(b)结论可以看出,通过测定吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值(即$\frac{Q}{m△t}$)可以鉴别物质的种类.物理学上也根据这得出一个新的物理量,称作比热容.
15.阅读短文,回答问题.
日常生活中存在这样的现象:飞机、轮船、汽车等交通工具运行时,受到空气阻力;人在水中游泳、船在水中行驶时,受到水的阻力;百米赛跑时,奔跑得越快,我们感到风的阻力越大.这是什么原因呢?
查阅相关资料得知:物体在流体中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力.流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫作流线型)的物体受到的阻力较小.物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻力大到与重力相等时,将以某一速度做匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度.
某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验,测量数据见表.
(1)下列A实验,可以验证“流体阻力大小与横截面积有关”.
A.比较纸锥下落的快慢
B.研究气泡的运动规律
C.探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
D.探究阻力对物体运动的影响
(2)1号小球受到空气阻力最大时的速度为16m/s,此时空气阻力为0.02N,依据的是二力平衡原理.
(3)半径相同的小球,质量大(大/小)的收尾速度大.
(4)轿车的外形常做成流线型,目的是减小空气阻力;在座位的靠背上安装“头枕”,可防止轿车被后面(前面/后面)的车撞击时对乘者的伤害.
日常生活中存在这样的现象:飞机、轮船、汽车等交通工具运行时,受到空气阻力;人在水中游泳、船在水中行驶时,受到水的阻力;百米赛跑时,奔跑得越快,我们感到风的阻力越大.这是什么原因呢?
查阅相关资料得知:物体在流体中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力.流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫作流线型)的物体受到的阻力较小.物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻力大到与重力相等时,将以某一速度做匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度.
某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验,测量数据见表.
| 小球编号 | 1 | 2 | 3 |
| 小球质量/g | 2 | 5 | 45 |
| 小球半径/(×10-3m) | 5 | 5 | 15 |
| 小球的收尾速度(m•s-1) | 16 | 40 | 40 |
A.比较纸锥下落的快慢
B.研究气泡的运动规律
C.探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
D.探究阻力对物体运动的影响
(2)1号小球受到空气阻力最大时的速度为16m/s,此时空气阻力为0.02N,依据的是二力平衡原理.
(3)半径相同的小球,质量大(大/小)的收尾速度大.
(4)轿车的外形常做成流线型,目的是减小空气阻力;在座位的靠背上安装“头枕”,可防止轿车被后面(前面/后面)的车撞击时对乘者的伤害.
12.物体重15N,用弹簧测力计吊着浸没在水中静止时的示数为9N,此时物体所受浮力为( )
| A. | 9N | B. | 6N | C. | 15N | D. | 无法判断 |