密度典型例题分析
初中物理测密度实验题全解
水
《等体积法》
实验器材:天平(含砝码)、刻度尺、烧杯(无刻 度)、适量的水、足量的牛奶、细线。
实验步骤:
1.用调节好的天平,测出空烧杯的质量m0; 2.将适量的水倒入烧杯中,用天平测出烧杯和
水的总质量m1,用刻度尺量出水面达到的 高度h(或用细线标出水面的位置); 3.将水倒出,在烧杯中倒入牛奶,使其液面 达到h处(或达到细线标出的位置),用天 平测出烧杯和牛奶的总质量m2。
液体
密度
/gcm3
《等浮力法》
【例题】小明家买的某品牌的牛奶喝着感
觉比较稀,因此他想试着用学过的知识测 量一个这种牛奶的密度。他先上网查询了 牛奶的密度应该为1.03g/cm3,然后他找来 一根粗细均匀的细木棒,在木棒的表面均 匀地涂上一层蜡,并在木棒的一端绕上一 段金属丝(体积不计),做成了一枝“密度 计”,小明又找来一个足够深的盛水容器 和一把刻度尺,请你帮助小明利用这些器 材设计一个测量牛奶密度的方案。要求写 出主要的测量步骤并推导出计算牛奶密度 的公式(有足量的水和牛奶)。
h牛; 3.将直玻璃管缓缓放入烧杯的水中,观察橡皮膜的凹陷
程度,直到橡皮膜呈水平状态时为止。用刻度尺测出
橡皮膜到水面的高度h水,如图乙。
h牛
图甲
h水
图乙
实验结果:当橡皮膜呈水平状态时, 牛奶对橡皮膜向下的压强等于谁对橡皮膜 向上的压强。即p牛=p水
ρ牛gh牛=ρ水gh水
牛奶的密度:ρ牛=
h水 h牛
浮,不能直接用量筒测出体积。例题中采用的 方法是助沉法中的沉锤法,还可以用针压法, 即用一根很细的针,将物体压入量筒的水中, 忽略细针在水中占据的体积,则可用排水法直 接测出物体的体积了。
• 11.(西城05一摸)用天平和量筒测某种液体的密度。
初二物理密度典型计算题(含答案)
密度的应用1. 有一个瓶子装满油时,总质量是1.2kg ,装满水时总质量是1.44kg ,水的质量是1.2kg ,求油的密度.2. 甲物体的质量是乙物体的3倍,使甲、乙两个物体的体积之比3:2,求甲、乙两物体的密度之比.3. 小瓶内盛满水后称得质量为210g ,若在瓶内先放一个45g 的金属块后,再装满水,称得的质量为251g ,求金属块的密度.4. 两种金属的密度分别为21ρρ、,取质量相同的这两种金属做成合金,试证明该合金的密度为21212ρρρρ+⋅(假设混合过程中体积不变).5. 有一件标称纯金的工艺品,其质量100g ,体积为6cm 3,请你用两种方法判断它是否由纯金(不含有其他常见金属)制成的?(33kg/m 103.19⨯=金ρ)6. 设有密度为1ρ和2ρ的两种液体可以充分混合,且212ρρ=,若取体积分别为1V 和2V 的这两种液体混合,且2121V V =,并且混合后总体积不变.求证:混合后液体的密度为123ρ或234ρ.7. 密度为0.8g/cm 3的甲液体40cm 3和密度为1.2g/cm 3的乙液体20cm 3混合,混合后的体积变为原来的90%,求混合液的密度.8.如图所示,一只容积为34m 103-⨯的瓶内盛有0.2kg 的水,一只口渴的乌鸦每次将一块质量为0.01kg 的小石子投入瓶中,当乌鸦投了25块相同的小石子后,水面升到瓶口,求:(1)瓶内石声的总体积.(2)石块的密度.9.某冰块中有一小石块,冰和石块的总质量是55g ,将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中(如图21甲所示)。
当冰全部熔化后,容器里的水面下降了0.5cm (如图21乙所示),若容器的底面积为10cm 2,已知ρ冰=0.9×103kg/m 3,ρ水=1.0×103kg/m 3。
求:(1)冰块中冰的体积是多少立方厘米?(2)石块的质量是多少克?(3)石块的密度是多少千克每立方米?1.解:空瓶质量0.24kg 1.2kg kg 44.120=-=-=水总m m m . 甲乙 图21油的质量0.96kg 0.24kg kg 2.101=-=-=m m m 总油. 油的体积3333m 101.2kg/m101 1.2kg -⨯=⨯===水水水油ρm V V . 油的密度3333kg/m 108.0m101.20.96kg⨯=⨯==-油油油V m ρ 另解:水油V V = ∴33kg/m 108.0 ⨯===水水油油水油水油ρρρρm mm m 2.解:1:23213 =⨯=⨯==甲乙乙甲乙乙甲甲乙甲V V m m V m V m ρρ 点拨:解这类比例题的一般步骤:(1)表示出各已知量之间的比例关系.(2)列出要求的比例式,进行化简和计算.3.解:设瓶的质量为0m ,两瓶内的水的质量分别为水m 和水m '.则 ⎩⎨⎧='++=+)()(水金水2 g 2511g 21000m m m m m (1)-(2)得4g 45g g 41251g g 210=+-=+-='-金水水m m m .则金属体积334cm1g/cm 4g =='-=∆=水水水水水金ρρm m mV金属密度3333kg/m 1011.2511.25g/cm 4cm45g ⨯====金金金V m ρ 点拨:解这类题的技巧是把抽象的文字画成形象直观地图来帮助分析题意.如图所示是本题的简图,由图可知:乙图中金属的体积和水的体积之和.等于甲图中水的体积,再根据图列出质量之间的等式,问题就迎刃而解了.4.证明:212122112121212ρρρρρρρ+⋅=++=++==m m m m V V m m V m 合合合.5.解:(下列三种方法中任选两种): 方法一:从密度来判断3333kg/m 107.16g/cm 7.166cm100g⨯====品品品V m ρ. 金品ρρ< ∴该工艺品不是用纯金制成的.方法二:从体积来判断设工艺品是用纯金制成的,则其体积为:33cm 2.519.3g/cm100g===金品金ρm V . 金品V V > ∴该工艺品不是用纯金制成的.方法三:从质量来判断设工艺品是用纯金制成的,则其质量应为:.115.8g 6cm g/cm 3.1933=⨯==品金金V m ρ 金品m m < ,∴该工艺品不是用纯金制成的.6.证明一:两液体质量分别为1111222111221,V V V m V m ρρρρ=⋅=== 两液体混合后的体积为1122132V V V V V V =+=+=,则11112332ρρρ===V V V m 证明二:两种液体的质量分别为2222111212V V V m ρρρ=⋅==.222V m ρ=,总质量22212V m m m ρ=+=混合后的体积为222212321V V V V V V =+=+=,则22222134232ρρρ==+==V V V m m V m .7.解:混合液质量56g 20cm 1.2g/cm 40cm g/cm 8.03333221121=⨯+⨯=+=+=V V m m m ρρ 混合液的体积3332154cm 90%)20cm cm 40(%90)(=⨯+=⨯+=V V V 混合液的密度33g/cm 04.154cm56g ===V m ρ. 8.解:(1)343334m 101kg/cm1010.2kgm 103--⨯=⨯-⨯=-=-=水水瓶水瓶石ρm V V V V . (2)0.25kg kg 01.025250=⨯==m m 石.3334kg/m 102.5m1010.25kg ⨯=⨯==-石石石V m ρ. 9.解:设整个冰块的体积为V ,其中冰的体积为V 1,石块的体积为V 2;冰和石块的总质量为m ,其中冰的质量为m 1,石块的质量为m 2;容器的底面积为S ,水面下降高度为△h 。
中考物理中,密度测量的特殊方法有哪些?
中考物理中,密度测量的特殊方法有哪些?要了解密度测量的特殊方法,我们要先懂得初中物理测密度的常规方法,也就是用天平和量筒测固体和液体的密度。
测液体密度的操作为:1.用调好天平测出烧杯和盐水的总质量m12.将一部分盐水倒入量筒中,记下量筒中盐水的体积V3.用天平测出烧杯和剩余盐水的质量m24.计算盐水密度的表达式:测固体密度的操作为:1.用调节好的天平测量石块的质量m;2.在量筒中倒入适量的水,记录水的体积V1;3.用细线系住石块,放入量筒的水中浸没,记录水面对应的刻度V2;4.计算石块密度的表达式以上常规操作,我们可称之为《天平量筒法》。
但是中考物理考察的是学生的综合能力,因此用非常规的特殊方法去测量物体的密度,无疑是一种很好的考察方式。
那么有哪些特殊方法呢?一、《助沉法》(物质的密度比水小)1.用调好天平测量木块的质量m2.把重物放入水中记下水和重物的体积V13.用重物系住木块浸没在水中,记下水面对应的刻度V24.木块的密度表达式二、《针压法》(物质的密度比水小)1.用调好天平测量木块的质量m2.向量筒倒入适量的水,记下量筒中水的体积V13.用细针将木块压入水中浸没,记下水和木块的总体积V24.木块的密度注意:物质的密度比水小,放在量筒的水中漂浮,不能直接用量筒测出体积,所以可以采用助沉法或针压法。
针压法是用一根很细的针,将物体压入量筒的水中,忽略细针在水中占据的体积,则可用排水法直接测出物体的体积了。
三、《双提法》(用弹簧测力计测固体密度)【例题】张小清同学捡到一块不知名的金属块,将它放到水中可以沉没,现在,小清同学想测出它的密度,但身边只有一支弹簧秤、一个烧杯及足量的水,请你帮她想一想,替她设计一个测量金属块密度的实验过程,写出实验步骤分析与解:这是一道典型的利用浮力知识测密度的试题。
阿基米德原理的重要应用就是已知浮力求体积。
它的基本思路就是用弹簧测力计测出浮力,利用水的密度已知,求得物体的体积,即可计算出物体的密度值。
分布函数,密度函数典型例题-精品文档
为 1 / 2 , 则 = ?
例 题 分 析 14 向 直 线 上 掷 随 机 点已 , 知 随 机 点 落 入 区 间 H1=(- ,0], H2=(0,1],H3=(1,+ )的 概 率 分 别 为 0.2,0.3和 0.5,且 随 机 点 在 (0,1]上 是 均 匀 的设 , 随 机 点 落 入 区 间 H 别 得 0,k,1分以 , X记 得 分求 , X 的 1,H 2 ,H 3分 分 布 函 数 ( k 是 落 点 坐 标 )
分布函数,密度函数典型例题
例 题1
设 随 机 变 量 X ~ bp ( 2 ,) , Y ~ bp ( 3 ,) , 若 P X 1 5 / 9 则 P { Y 1 } =
例题2 假设一厂家生产的每台仪器,以概率0.7可以直接出厂,以概率
0.3需要进一步调试,经过调试后以概率0.8可以出厂,以概率0.2
( 1 ) f (x )f (x ) 必 为 某 一 随 机 变 量 的 概 率 密 度 1 2 ( 2 ) f (x )f (x ) 必 为 某 一 随 机 变 量 的 概 率 密 度 1 2 ( 3 )F (x )F (x ) 必 为 某 一 随 机 变 量 的 分 布 函 数 1 2 ( 4 )F (xF ) 2(x ) 必 为 某 一 随 机 变 量 的 分 布 函 数 1
例题6
设 随 机 变 量 X 的 密 度 函 数 为 f ( x ) , 且 f ( x ) = f ( x ) , F ( x ) 是 X 的 分 布 函 数 , 则 对 于 任 意 实 数 a , - f(x )d x
0
a
( 2 ) F ( - a ) = 1 /2 - f ( x ) d x
例题5
【八年级物理上册】第六章第2节 密度
第2节密度物质的质量与体积的关系:体积相同的不同物质组成的物体的质量一般不同,同种物质组成的物体的质量与它的体积成正比。
一、密度1、定义:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。
数值上等于单位体积的某种物质的质量。
2、密度的公式:vm=ρ密度(ρ)的单位:千克每立方米(kg/m 3)质量(m )的单位:千克(kg )体积(V )的单位:立方米(m 3)3、密度的另一个常用单位是:克每立方厘米[g/cm 3],它与前面一个单位的换算如下:1g/cm 3=1.0×103kg/m 3。
4、水的密度为1.0×103kg/m 3,读作1.0×103千克每立方米,它表示物理意义是:1立方米的水的质量为1.0×103千克。
备注:(1)同种物质,在一定状态下密度是定值,它不随质量大小或体积大小的改变而改变.当质量(或体积)增大几倍时,其体积(或质量)也随着增大几倍,而比值是不变的。
因此不能认为物质的密度与质量成正比,与体积成反比;(2)同种物质的物体,体积大的质量也大,物体的质量跟它的体积成正比,即当ρ一定时,21m m =21V V ;(3)不同物质的物体,在体积相同的情况下,密度大的质量也大,物体的质量跟它的密度成正比,即当V 一定时,21m m =21ρρ;在质量相同的情况下,密度大的体积反而小,物体的体积跟它的密度成反比,即当m 一定时,21V V =12ρρ。
二、密度的应用:1、鉴别物质:密度是物质的特性之一,不同物质密度一般不同,可用密度鉴别物质。
2、测量不易直接测量的体积:由于条件限制,有些物体质量容易测量但不便测量体积用公式V=m/ρ算出它的体积。
3、测量不易直接测量的质量:由于条件限制,有些物体体积容易测量但不便测量质量,用公式m=ρV 算出它的质量。
4、判断空心、实心。
5、理解密度公式vm =ρ质量相同的不同物质,密度ρ与体积成反比;体积相同的不同物质密度ρ与质量成正比。
【八年级物理上册】第六章第3节 测量物质的密度
第3节测量物质的密度一、量筒的使用1、量筒(量杯)的用途:测量液体物质的体积(间接地可测固体体积)。
2、量筒的使用方法:[1]、“看”:单位[1L=1dm31mL=1cm3][2]、量程、分度值。
[3]、“放”:放在水平台上。
[4]、“读”:量筒里地水面是凹形的,读数时,视线要和凹面的底部相平。
二、固体体积的测量1、形状规则的物体:用刻度尺测量出其对应边的长度,再用公式算出体积。
2、较小的且形状不规则的物体:可以用借助量筒,用排水法、针压法、沉坠法等方法测出体积。
体积较大的可以用溢水法测体积。
[1]、排水法如图甲所示,先在量筒中倒入适量水,读出此时水的体积V1;若固体密度小于水时,将小固体用细线拴住,浸没在量筒内的水中,读出此时水的体积V2;待测固体的体积V=V1-V2。
若固体密度小于水时,可用一根细长的针将其压入水中,读出此时水的体积V2;此方法为“针压法”。
[2]、沉坠法如图乙所示,若待测固体密度小于水时,将待测固体下方拴一个密度大的物块,先将物块浸没在水中,测出物块和水的总体积V 1,再将待测固体也浸没在水中,测出此时的总体积V 2,待测固体的体积V =V 1-V 2。
二、测量液体和固体的密度:只要测量出物质的质量和体积,通过vm =ρ就能够算出物质的密度。
质量可以用天平测出,液体和形状不规则的固体的体积可以用量筒或量杯来测量。
具体如下:1、测量固体的密度:[1]、原理:vm =ρ[2]、方法:m注意:①取水要适量,使塑料块放入后既能完全没入,同时又不会超出刻度线之上;②为了便于操作,用细线系住塑料块轻轻地放入量筒中,以防水溅出或砸坏量筒;③所测固体既不吸水又不溶于水(如海绵、软木块、蔗糖块等不能用排水法测量体积),更不能与水发生化学反应(如金属钠);④在测不规则固体体积时,采用排液法测量,这里采用了一种科学方法等效替代法。
2、测量液体的密度:[1]、原理:vm=ρ[2]、测量步骤:(1)用天平测液体和烧杯的总质量m 1;(2)把烧杯中的液体倒入量筒中一部分,读出量筒内液体的体积V ;(3)称出烧杯和杯中剩余液体的质量m2;(4)得出液体的密度。
密度压强浮力的计算
(2)正方体甲的密度。
解析: 两个等式:V甲排 =V甲=1000cm3(完全浸没时)
G甲=F甲浮-F压
(而 F甲浮和F压可求)
两条线索:
液体部分: 固体部分:
G排
(F甲浮 √ ) G甲√
m甲√排 m物√
ρ液V√甲排√ ρ物V?物√
典型例题解析
例4:一实心塑料块漂浮在水面上时,排开水的体积为 300 cm3 ,塑料块的质量是多大?当在塑料块上放置一个 重力为2 N的砝码后,塑料块刚好没入水中, 问此时塑料 块受到的浮力是多大?塑料块的密度是多大? 解:(1)当塑料块漂浮在水面上时,受到的浮力 F浮1=ρ水gV排=1×103×10×300×10-6 N=3 N 物体漂浮
?√
详细解析:
解:
G物=4N, 则m物=G物/g
=4N/10(Nkg-1)
=0.4kg
F浮=G物-F拉 =4N-1.5N
=2.5N
则V排=F浮/ρ液g =2.5N/103(kgm-3)10(Nkg-1)
=2.5×10-4m3
=250cm3
V物=V排=250cm3 ρ液=m物/V物
=400g/250cm3
G物=F浮=3 N 则塑料块的质量
mG 3kg0.k3g g 10
(2)当再加上2 N的砝码后,塑料块仍然漂浮
则根据二力平衡
F浮2=G物+G砝=3+2(N)=5 N
此(3)时塑料V 塑 块 的V 排 密 度 F 水 浮 g 2 V m 1 塑 1 5 3 5 0 1 0 1 .3 m 0 4 0 3k 5 / g m 13 4 0 m 0 3 .313k 0/g m 3
而题目设问也就是从这些关系入手,下面我 们先理清这些关系。
初二物理密度典型计算题(含答案)整理版
密度的应用1.有一个瓶子装满油时,总质量是1.2kg ,装满水时总质量是 1.44kg ,水的质量是 1.2kg ,求油的密度.2.甲物体的质量是乙物体的3倍,使甲、乙两个物体的体积之比3:2,求甲、乙两物体的密度之比.3.小瓶内盛满水后称得质量为210g ,若在瓶内先放一个45g 的金属块后,再装满水,称得的质量为251g ,求金属块的密度.4.两种金属的密度分别为21、,取质量相同的这两种金属做成合金,试证明该合金的密度为21212(假设混合过程中体积不变).5.有一件标称纯金的工艺品,其质量100g ,体积为6cm 3,请你用两种方法判断它是否由纯金(不含有其他常见金属)制成的?(33kg/m 103.19金)6.设有密度为1和2的两种液体可以充分混合,且212,若取体积分别为1V 和2V 的这两种液体混合,且2121V V ,并且混合后总体积不变.求证:混合后液体的密度为123或234.7.密度为0.8g/cm 3的甲液体40cm 3和密度为 1.2g/cm 3的乙液体20cm 3混合,混合后的体积变为原来的90%,求混合液的密度.8.如图所示,一只容积为34m 103的瓶内盛有0.2kg 的水,一只口渴的乌鸦每次将一块质量为0.01kg 的小石子投入瓶中,当乌鸦投了25块相同的小石子后,水面升到瓶口,求:(1)瓶内石声的总体积.(2)石块的密度.9.某冰块中有一小石块,冰和石块的总质量是55g ,将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中(如图21甲所示)。
当冰全部熔化后,容器里的水面下降了0.5cm (如图21乙所示),若容器的底面积为10cm 2,已知ρ冰=0.9×103kg/m 3,ρ水=1.0×103kg/m 3。
求:(1)冰块中冰的体积是多少立方厘米?(2)石块的质量是多少克?(3)石块的密度是多少千克每立方米?。
密度典型计算例题
1.质量为9kg的冰块,密度为0.9×103kg/m3.求冰块的体积?冰块熔化成水后,体积多大?2.金属的质量是6750kg,体积是2.5m3这块金属的密度是多少?若将这块金属截去2/3,剩下部分的密度是多少?3. 铁的密度是7.8×103kg/m3,20dm3铁块的质量是多少?4. 冰的密度为0.9×103Kg/m3,则一块体积为80 cm3的冰全部熔化为水后,水的质量是多少g,水的体积是多少cm35.公园要铸一尊铜像,先用木材制成一与铜像大小一样的木模,测得木模质量为63Kg问:需要多少千克铜才能铸成此铜像?(ρ=0.7×103Kg/m3,ρ铝=8.9×103Kg/m36.有一种纪念币,它的质量是16.1克.为了测量它的体积,把它放入一盛满水的量筒中,测得溢出的水质量为1.8克。
(1)求制作纪念币的金属密度;(2)说这种金属的名称。
7.谭小胖家的一只瓶子,买0.5kg酒刚好装满。
小胖用这只瓶子去买0.5kg酱油,结果没有装满,小胖以为营业员弄错了。
现在请你思考一下,到底是谁弄错了?(ρ酒=0.8×103 kg/m3,ρ酱油=1.13×103 kg/m3)8.一空瓶装满水后质量为64g,将水倒出装满酒精为56g,求空瓶的容积?9.体积是50cm3的铝球,质量是54g,问这个铝球是空心的还是实心的?若是空心的,空心部分体积为多大?(ρ铝=2.7×103kg/m3)10.一个瓶子能盛1千克水,用这个瓶子能盛多少千克酒精?11.有一空瓶子质量是50克,装满水后称得总质量为250克,装满另一种液体称得总质量为200克,求这种液体的密度。
12.某同学从一均匀大岩石上砸下一小块岩石,用天平称得质量是27g。
放入装有80ml水的量筒中,水面升到90ml,这块岩石的密度是多少kg/m313.小明在学校运动会上获得一块奖牌,他想知道这块奖牌是否由纯铜制成,于是他用天平和量杯分别测出该奖牌的质量和体积为14g和2cm3,并算出他的密度为多少g/cm3?小明通过查密度表知道,铜的密度为8.9×103kg/m3,由此他判断该奖牌_____由纯铜制成的(选填“是”或“不是”)。
密度与社会生活(基础)知识讲解
密度与社会生活(基础)撰稿:肖锋审稿:蒙阿妮【学习目标】1、了解密度与温度的关系,了解水的反常膨胀;2、正确理解密度是物质的一种特性,能运用密度鉴别物质;3、知道密度与社会生活的联系,知道密度在社会生活中的应用。
【要点梳理】要点一、密度与温度密度是物质的一种特性,它的大小取决于物质的种类,另外还受状态和温度的影响。
要点诠释:(1)一般物体在温度升高时体积膨胀,在温度降低时体积缩小。
根据密度公式可知,当m一定时,V增大,ρ减小;V减小,ρ增大。
即一般物体温度升高时,密度减小;温度降低时,密度增大。
(2)气体的热胀冷缩最为明显,它的密度受温度的影响最大;一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显,因而密度受温度影响较小。
(3)水的反常膨胀:4℃的水的密度最大,高于4℃时水和其他物体一样是热胀冷缩的;在0~4℃之间,水却是热缩冷胀。
水凝固成冰时密度变小,体积变大。
要点二、密度的应用密度与社会生活的联系十分密切,密度知识在生活实际中有很多应用。
要点诠释:(高清课堂《和密度有关的计算》356641用密度鉴别物质;判断空心实心) ⑴鉴别物质:密度是物质的特性之一,不同物质密度一般不同,可用密度鉴别物质。
⑵求质量:由于条件限制,有些物体体积容易测量,但不便测量质量,用公式m=ρV 算出它的质量。
⑶求体积:由于条件限制,有些物体质量容易测量,但不便测量体积,用公式ρm V =算出它的体积。
⑷判断空心实心【典型例题】类型一、密度与温度1、(2010•沈阳)如图所示,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来.这是因为蜡烛的火焰使附近空气的温度升高,体积膨胀,空气的密度变 ,所以热空气 (填“上升”或“下降”)形成气流,气流流过扇叶时,带动扇叶转起来。
【答案】小;上升。
【解析】点燃蜡烛,蜡烛上方的空气吸收热量,温度升高,体积膨胀,密度减小。
密度小的热空气上升,形成对流,吹动扇叶转动。
【总结升华】(1)气体的密度受压强的影响比较大。
密度典型例题分析
)
【解答】 解法一:
kg
本题还可以用比例法求解,因为冰、水的质量相等.所以 冰、水的体积跟它们的密度成反比.
典型例题
【例5】2 的水结成冰,体积增大了多少?(
)
解法二:
典型例题
【例6】 石油可以用油罐车来运输,它的密度
是
.如果每节油罐车的容量是80 ,运输2000t石
油需多少节油罐车?
典型例题
【解答】:
已知:S铜丝=2.5毫米2=2.5×10-6米2 ,m铜丝=89千克,查表知ρ铜
=8.9×103千克/米3
求:l铜丝=?
解: 由 m得V m
V
V铜丝
m铜丝
89kg
铜 8.9103kg/m3
102m3
l铜丝VS铜 铜丝 丝
102m3 2.5106m2
400m0
这捆铜丝的长度是4000米。
解得: V搪瓷=62.2厘米,V铁=57.8厘米 m搪瓷=149克,m铁=451克
典型例题
【例17】如果有六块长方形的金属板,它们分别用四种不 同的金属制成,只因为物体表面涂满了油漆,肉眼分不清金 属板的构成材料。若不把油漆刮去,你有办法按物质类别进 行区分吗? [分析] 没有办法直接区别,但借助于实验是可以区分的。因 为密度是物质的特性之一,一般来说,不同的物质,密度是不 一样的,所以只要能把密度测出来,就能区分是何种物质。
【解答】通过实验手段,有办法按物质类别进行区分。具体方 法如下: A.调节天平,分别测出六块金属板的质量; B.用刻度尺分别测出六块金属板的长、宽和厚度,并算出它 的体积; C.分别算出六块金属板密度,对照密度表,区分是何种金属。
典型例题
【例18】质量11千克的铁球,体积是2分米3,此铁球是实心还是空心?
特殊方法测密度典型例题
初中物理题库 1 01.(06年36题).小东想估测出某种油的密度ρ油,他手边的测量工具只有刻度尺。
小东利用身边的器材设计出一个实验方案。
首先找一根直硬棒,用细线系在O点吊起,硬棒在水平位置平衡,然后将已知密度为ρ的金属块B挂在硬棒左端C处,另外找一个重物A挂在硬棒右端,调节重物A的位置,使硬棒在水平位置平衡,此时重物挂在硬棒上的位置为E,如图20所示。
下面是小东测出ρ油的部分实验步骤,请你按照小东的实验思路,将实验步骤补充完整。
(1)用刻度尺测出OE的长度L o;(2)把金属块B浸没在油中,把重物A从E处移动到D处时,硬棒再次在水平位置平衡;(3);(4)利用上述测量出的物理量和题中的已知量计算ρ油的表达式为:。
答案:用刻度尺测出OD的长度L1ρ油=(L0 –L1)ρ/L002.(07年37题).小红在海边拾到一块漂亮的小石块,她想测出小石块的密度。
小红利用一架托盘天平、一个烧杯、适量的水和细线设计了一个测量小石块密度的实验方案,以下是她设计的部分实验步骤,请你按照小红的实验思路,将实验步骤补充完整。
(1)用调节好的天平称出小石块的质量m1;(2)在烧杯中注入适量的水,用天平称出烧杯和水的总质量m2;(3),在天平右盘添加适量的砝码,移动游码,天平平衡后,砝码与游码的总示数为m3;(4)已知水的密度为ρ水,利用上述测量出的物理量和已知量计算小石块密度ρ石的表达式为:ρ石=。
答案:用细线把小石块拴好,使其浸没在天平左盘上的烧杯内的水中,小石块不接触烧杯。
m1ρ水/m3-m203.(2008宣武一模)小明同学准备利用“一个弹簧测力计、一个重锤、两根质量和体积均忽略不计的细线、一个装有适量水的烧杯”测量一个不规则小木块的密度。
请你帮他将实验方案补充完整。
(1)用细线系住木块,挂在弹簧测力计下,记录弹簧测力的示数F;(2)用细线将重锤系在木块下方,将重锤浸没在水中,记录弹簧测力的示数F1;(3);(4)根据测得数据,计算木块浸没在水中所受的浮力F浮= ;(5)计算出木块的密度ρ木= 。
山东交通学院:土木工程材料典型例题分析
例 1-1 材料的密度、表观密度、堆积密度有何区别?材料含水后的影响?答:三者均表示材料单位体积的质量。
但测定方法不同,计算时采用的体积不同。
密度:采用材料的绝对密实体积;表观密度:采用材料的表观体积(实体体积+闭口孔隙体积);堆积密度:采用材料的堆积体积(材料总体积+颗粒间空隙体积)。
含水对密度、表观密度无影响,因密度、表观密度均指绝对干燥状态下的物理常数。
对堆积密度的影响则较为复杂,一般含水后堆积密度增大。
【评注】本题目主要考查密度、表现密度、堆积密度的基本概念。
相同点在于三者都是表示材料单位体积的质量,不同点在于计算时三者的体积概念不同。
材料密实体积——绝于状态,绝对密实,不含任何孔隙。
材料表观体积——自然状态,含闭口孔隙,不含开口孔隙。
材料堆积体积——绝干或含水状态,自然堆积状态,含颗粒间空隙。
例1-2 某石材在气干、绝干、水饱和情况下测得的抗压强度分别为174,178,165Mpa,求该石材的软化系数,并判断该石材可否用于水下工程。
答:该石材的软化系数为K=f b/f g=165/178=0.93R∵ 该石材的软化系数为0.93>0.85,为耐水石材,∴ 可用于水下工程。
【评注】考点为软化系数的概念及耐水标准,还应区别气干和绝干状态。
软化系数为材料吸水饱和状态下的抗压强度与材料在绝对干燥状态下的抗压强度之比。
例2-1 为什么说屈服点、抗拉强度和伸长率是建筑工程用钢的重要性能指标?答:屈服点σs——表示钢材在正常工作时承受应力不超过该值,是结构设计时取值的依据。
屈服点与抗拉强度的比值σs/σb 称为屈强比,反映钢材的利用率和使用中的安全可靠程度。
伸长率δ——表示钢材的塑性变形能力。
钢材在使用中,为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中发生脆断,要求其塑性良好,即具有一定的伸长率,可以使缺陷处应力超过σs 时,随着发生塑性变形使应力重新分布,以避免结构物的破坏。
【评注】考点为三项性能指标的工程意义。
密度计算的典型例题
密度计算的典型例题
密度的典型例题可以涉及不同物质的密度计算,以及密度与其
他物理量的关系等方面。
下面我将从不同角度给出几个典型的密度
计算例题。
1. 计算固体密度,一个典型的例题是计算一个给定物质的固体
密度。
例如,一个铁块的质量是500克,体积是200立方厘米,求
其密度。
根据密度的定义,密度=质量/体积,代入数值计算即可得
到密度值。
2. 计算液体密度,液体密度的计算也是常见的例题。
例如,一
个容器内装有500克的水,容积为500毫升,求水的密度。
同样地,根据密度的定义,密度=质量/体积,代入数值计算即可得到水的密
度值。
3. 密度与物质的关系,另一个典型的例题是通过给定物质的密
度来判断其种类。
例如,已知某种物质的密度为2克/立方厘米,问
这种物质可能是什么?通过查找密度表或者其他途径,可以得知这
个密度值对应的物质可能是铝,然后可以进一步进行实验验证。
4. 密度与浮力关系,还有一个典型的例题是涉及密度与浮力的关系。
例如,一个密度为0.8克/立方厘米的物体放入水中会浮起来还是沉到底?可以利用密度和浮力的关系来解答这个问题,因为浮力是由物体排开的液体所产生的,当物体的密度小于液体时,它会浮起来。
通过以上例题,我们可以全面地了解密度计算在不同情境下的应用,以及密度与其他物理量的关系。
密度计算是物理学中的基础知识,通过练习典型例题可以更好地掌握这一概念。
第6讲 密度(二)
密度(下)密度计算专题专题一:空心专题空心的物体,与相同质量的组成物质相比,其体积偏大,故而密度偏小。
把握物体与物质的密度和体积差是解决此类题目的关键。
典型例题【例1】甲、乙、丙三个正方体,它们的边长之比是1:2:3,质量分别为3g、24g、 36g,它们都是同一材料制成的,但有一个是空心的,则空心的正方体是( C )A、甲B、乙C、丙D、无法判断【例2】一个体积为0.5dm3的铁球,其质量是1.58kg,问(1)它是实心还是空心的?为什么?(2)如果是空心的,空心部分能注入多少克水?(3)若该铁球是实心的,它的质量应该是多少克?(已知铁的密度为7.9×103kg/m3)【答案】空心300g 3.95kg【随堂小练】1.一个铜球,质量为3.2kg,而体积为420cm3,那么这个铜球是否为空心的?若为空心的,其空心部分注满铅,则此球的质量又是多大?(铜、铅的密度分别是8.9×103kg/m3,11.4×103 kg/m3)【答案】空心 3.878kg【变式题】体积为30cm3的铜球的质量是89g,将它的中空部分注满某种液体后球的总质量是361g,求注入的液体密度的大小。
(ρ铜=8.9×103kg/m3)【答案】13.1×103kg/m3专题二:比例专题比例类问题需要比较扎实的数学功底。
密度部分的比例问题相对简单。
然而比例类问题贯穿整个初中物理的学习,扎实地掌握比较简单的密度部分的比例问题,是为今后解决复杂的力学、电学的比例问题打下坚实的基础。
求密度比【例3】 甲、乙两物体,二者质量之比为3∶2,体积之比为2∶1,则它们的密度之比( C ) A 、3∶2 B 、4∶3 C 、3∶4 D 、2∶3 【例4】 有两种材料制成的体积相同的甲乙两种实心球,在天平右盘里放2个甲球,在左盘中放3个乙球,天平恰好平衡,则乙甲ρρ:为( A ) A .3:2 B .2:3 C .1:1 D .9:4【例5】 甲、乙两个实心正方体,它们的边长之比为1∶2,质量之比为1∶2,则它们的密度之比为 ( A )A 、4∶1B 、2∶1C 、1∶4D 、1∶2求质量比【例6】 有甲、乙两个实心球,甲球的密度是乙球的密度的38,乙球的体积是甲球的体积的2倍,那么甲球的质量是乙球的质量的( ) A .163 B .316 C .68D .86【例7】 乙两个物体的密度之比是3:4,体积之比是4:5,则甲乙物体的质量之比是:(A )A .3:5;B .3:4;C .5:3;D .4:3.求体积比【例8】 体积相同的水和冰,质量之比是 ;质量相等的水和冰,体积之比是 。
初中物理质量与密度典型例题
(每日一练)初中物理质量与密度典型例题单选题1、在学习浮力时,张老师利用一杯水和一只空牙膏袋,给同学们做了一个简单的实验,极大的提高了同学们网络学习物理的热情。
他取一只空牙膏袋,第一次把它挤瘪,第二次将它撑开,两次都拧紧盖后先后放入同一水杯甲中,如图所示。
下列说法中正确的是()A.两次牙膏袋的质量相等,体积相等,因此两次牙膏袋的密度ρ甲=ρ乙B.甲图中浸没,乙图中只有部分浸入,因此两次排开水的体积V甲>V乙C.甲图中浮力小于重力,乙图中浮力等于重力,因此两次所受的浮力F甲<F乙D.甲、乙两图浸入体积相等,因此两次杯底受到水的压强p甲=p乙答案:C解析:A.牙膏袋的形状发生变化,但物质多少没有变化,所以质量不变,即m甲=m乙,根据图示可知,V甲<V乙,由ρ=m可得,两次牙膏袋的密度关系ρ甲>ρ乙,故A错误;VBCD.甲下沉,F浮<G,乙漂浮,F浮=G,所以两次所受的浮力关系F甲<F乙,由F浮=ρ水gV排可得,两次排开水的体积关系V甲<V乙,因为原来水一样多,所以放入甲乙后h甲<h乙,由p=ρ水gh得,p甲<p乙,故BD错误,C正确。
2、一个钢瓶内装有密度为6kg/m3的氧气,某次抢救新冠病人用去了其质量的三分之一,钢瓶内剩余氧气的密度为()A.6kg/m3B.4kg/m3C.3kg/m3D.2kg/m3答案:B解析:钢瓶内剩余氧气的体积与使用之前的体积一样,质量变为原来的23,由ρ=mV可知,钢瓶内剩余氧气的密度变为原来的23,即ρ=23ρ0=23×6kg/m3=4kg/m3故选B。
3、a,b,c为三种不同的液体,它们的质量与体积的关系如图所示()A.若a,b,c的质量相同,a的体积最大B.若a,b,c的质量相同,a的体积最小C.若a,b,c的体积相同,b的质量最大D.若a,b,c的体积相同,b的质量最小答案:AAB.如图所示,若a,b,c的质量相同,三种液体的体积大小为V a>V b>V c,即a的体积最大,c的体积最小,故B不符合题意,A符合题意;CD.如图所示,若a,b,c的体积相同,三种液体的体积大小为m a<m b<m c,即a的质量最小,c的质量最大,故CD不符合题意。
密度典型例题解析(详细解析)
密度典型例题解析例1 关于密度公式ρ=Vm,下列说法中正确的是 ( ) A .由公式可知ρ与m 成正比,m 越大ρ越大 B .由公式可知ρ与m 成反比,m 越大ρ越小C .由公式可知当物质的质量m 一定时,ρ与 V 成正比,当物质的体积一定时,ρ与m 成正比D .由公式可知物质的质量 m 与物质的体积V 的比值是定值解析:密度是物质的一种特性,各种物质的密度都是一定的,不同物质的密度一般是不同的.物质的密度等于质量跟体积的比值即ρ=Vm,但与其质量m 和体积V 无关.所以选项D 是正确的.点拨:密度是反映某种物质单位体积的质量的物理量.密度的概念在初中物理有着广泛的应用,是后面要学习的“液体的压强”、“固体的压强”、“浮力”等知识的基础.例2 测石块的密度(1)用调节好的天平称石块的质量.把石块放在天平的左盘内,当右盘内有50克的砝码一个,游码在标尺上的位置如图示时,天平平衡,则石块的质量是________克.(2)把石块放入盛有40厘米3水的量筒以后,水面所到达的位置如图3—6所示,则石块的体积是________厘米3.(3)石块的密度是________千克/米3.解析:石块的质量是砝码的总质量50克加上游码在标尺上所对的刻度值3.4克,得出石块的质量.(1)53.4克;石块的体积是用石块放入量筒后水面所达到的刻度60厘米3减去没有放入石块前水面所对的刻度值40厘米3,得出石块的体积.(2)20厘米3;根据ρ=Vm求出石块的密度.(3)2.67×103. 点拨:读取量筒的数据时,若液面是凹形的,观察时以凹形底部为准;若液面是凸形的,以凸形的顶部为准.例如:用量筒测水的体积时,水面是凹面,如图1—3—2示.若用量筒测银的体积时,水银面则是凸面,如图示.例3 质量相等半径相同的空心铜球、铁球和铝球各一个(ρ铜>ρ铁>ρ铝),则空心部分体积最大的球是 ( )A .铜球B .铁球C .铝球D .条件不足无法确定 解析:根据密度计算公式ρ=Vm;质量相等的不同物质,密度大的体积小.因为ρ铜>ρ铁>ρ铝,质量相等半径相同的(体积相等)空心铜球、铁球和铝球,含有物质部分的体积最小的是铜球,所以中间空心部分体积最大的是铜球,如图示.选项A 是正确的.点拨:利用密度判断物体空、实心情况有下列几种方法:(1)用公式ρ物体=Vm求物体的平均密谋,若ρ物体=ρ物质为实心,ρ物体<ρ物质为空心.(2)用公式V物质=ρm求出物体中含物质的体积,若V 物质=V 实际为实心,V 物质<V 实际为空心.常见的稍有难度的题型如“例2”、还有如“若是空心的,空心部分的体积是多少”、“在空心部分铸满铝,质量又是多少”等题型.所以一般情况下,做这种题型常选第(3)种方法.例4 在调好的天平两盘上各放一铝块和铁块,天平恰能保持平衡,则铝块与铁块的质量之比m 铝∶m 铁=________,体积之比V 铝∶V 铁=________.(ρ铝=2.7×103千克/米3,ρ铁=7.8×103千克/米3)解析:天平平衡后左、右盘的物体的质量相等m 铝=m 铁,所以质量比是1∶1.根据公式V =ρm和铁与铝的密度值,可得体积之比是78∶27. 点拨:利用天平判断物体的密度关系、体积关系、质量关系是常见的题型,能反映出我们综合运用知识的能力.例5 一个瓶子最多能装下500克水,则这个瓶子能装下500克的下列哪种物质( ) A .浓硫酸B .酒精C .煤油D .汽油解析:这个瓶子能装下比水的密度大的物质,因为瓶的容积为V =水水ρm =3/1500厘米克克=500厘米3,在相同质量时,密度大于1克/厘米3的物质体积才能小于500厘米3,所以正确答案为A .点拨:这是一个关于密度应用的题目,借助水的密度可把瓶子的容积求出,这样就可以在质量相等的情况下对比密度判断出体积大小,密度小于水的物质不能装下,而密度大于水的物质可以装下,因为它的体积小于500厘米3.例6 把一块金属块放入盛满酒精的杯中时,从杯中溢出10克酒精(ρ酒精=0.8克/厘米3),若将这块金属块从酒精中取出放入盛满水的杯中,则从水杯中溢出水的质量 ( ) A .大于10克 小于10克 C .等于10克 D .无法确定 解析:由ρ=Vm得V =ρm =3/8.010厘米克克=12.5厘米3,溢出水的质量m =ρ水·V =1克/厘米3×12.5厘米3=12.5克>10克,所以正确答案为A .点拨:此类型题解决问题的突破口是求出杯的容积V ,它是沟通酒精和水的桥梁,两种液体的体积相等,利用这个关系就可以找出水的质量.例7 有一只玻璃瓶,它的质量为0.1千克,当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为0.4千克.用此瓶装金属颗粒若干,瓶和金属颗粒的总质量为0.8千克,若在装金属颗粒的瓶中再装满水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9千克.求:(1)玻璃瓶的容积.(2)金属颗粒的质量.(3)金属颗粒的. 解析:由密度公式ρ=Vm (1)V 瓶=V 水=水水ρm =33/101.04.0米千克千克千克-=3×10—4米3 (2)m 金=0.8千克-0.1千克=0.7千克 (3)瓶内装金属粒后倒进去的水的体积V 水=水水ρm =33/108.09.0米千克千克千克-=10—4米3 金属粒体积V金=V瓶—V水=3×10—4—10—4米3=2×10—4米3所以ρ金=金金V m =341027.0米千克-⨯=3.5×103千克/米3答:玻璃瓶的容积为3×10—4米3,金属颗粒的质量是0.7千克;金属颗粒的密度是3.5×10—4米3.点拨: 对这种有一定难度的题目,要认真审题,挖掘题目所给的隐含条件,以图助思,将题目所述情景再现于图中,以求帮助我们建立起已知量和待求量的联系.由题意可画出图1—3—5该题的第(3)问中,求金属颗粒的密度难度较大,但可以从图1—3—5找出解法.尤其是金属颗粒的体积不好求,但可以从求它所排开水的体积为线索,这个难点便能突破了.例8 用天平测一木块的质量,操作正确,所用砝码和游码位置如图示.用量筒测测其体积,量筒中水面的位置如图1—3—6示,则所测木块的质量为________千克,体积为________米3,木块的密度为________千克/米3.解析:由题意知木块的质量是0.018千克,木块体积为V =80厘米3—60厘米3=20厘米3=2×10—5米3,木块的ρ=V m=35102018.0米千克-⨯=0.9×103千克/米3 点拨:本实验是测不易浸水木块的密度,木块的质量可直接测,木块的体积可利用“沉锤法”,借助于能沉入水下的铁块把木块的体积测出,测试时一定要注意V 木=V 2—V 1,即两次量筒的示数差.例9 用一架天平,一只空瓶和适量纯水测定牛奶的密度.(1)应测的物理量为________.(2)用测出的物理量写出计算牛奶密度的计算式:________________________. 解析:(1)应测的物理量为:空瓶质量m ,装满纯水后瓶子的质量m 1,装满牛奶后瓶子的质量m 2.(2)牛奶的体积V =水ρmm -1牛奶的密度ρ牛奶=Vmm -2或ρ牛奶=m m m m --12ρ水点拨:此题是一个自行设计的测牛奶密度的实验.我们要根据ρ=Vm这一公式,充分利用题中给出的工具由天平可测出牛奶的质量.在没有量筒的情况下要知道体积,就得借助纯水,因为它的密度是已知的,这是解决问题的突破口.由水可求出瓶的容积V =水水ρm ,也是牛奶的体积.在写牛奶密度的表达式时要用实验中已测量出的物理量具体表示.例10 有一团长细铁丝,用天平称出它的质量是150克,测得铁丝的直径是1毫米,这团铁丝有多长?(ρ铁=7.9克/厘米3) 解析:铁丝的体积,由ρ=Vm得V =ρm =3/9.7150厘米克克 铁丝的截面积S =πr 2=π(2d )2 根据V =SL 可得L =S V=223)05.0(14.3/9.7150厘米厘米克克⨯⨯ =2419厘米≈24米点拨:利用密度可以解决一些不易直接测量的问题.该题中细铁丝长度不容易用刻度尺测量,但用天平或秤测量铁丝的质量很方便,这样就可以利用密度公式V =ρm求出体积,长度就可以算出来.在实际中常采用秤称出几千米金属线或电线的质量来的方法,就是根据上述道理.例11 质量相等的甲、乙两种注体,甲液体的密度为ρ1,乙液体的密度为ρ2,将两种液体混合(混合时总体积的微小变化略去不计),则混合液的密度为 ( ). A .221ρρ+ B .21ρρ+ C .2121ρρρρ+⋅ D .21212ρρρρ+⋅解析:由密度公式ρ=Vm知,需要先求出混合液的质量和体积.甲、乙两种液体质量相等,设分别为m ,则甲的体积是V 甲=1ρm,则乙的体积是V 乙=2ρm,混合液的质量是2m ,体积是V 甲+V 乙=1ρm+2ρm,把质量和体积代入密度公式即可求出混合密度.答案为D .点拨:若把体积相等的两种液体混合,则混合液体的密度为21(ρ1+ρ2).例12 给你一台已调好的天平和一盒砝码,一只烧杯,适量的水和盐水,现要测量盐水的密度请说出你的办法.解析:①用天平称出空烧杯的质量m 1;②用天平称出烧杯装适量的水的总质量m 2,并做记号;③烧杯内水的质量为m 水=m 2-m 1;④用天平称出烧杯内装入和水体积相同的盐水的质量m ;⑤烧杯内盐水的质量为m 盐水=m 3-m 1;⑥利用ρ=Vm,算出烧杯内水的体积即盐水的体积. V 盐水=V 水=水水ρm =水ρ12m m -⑦盐水的密度是ρ盐水=盐水盐水V m =水ρ1213m m m m --=1213)(m m m m --水ρ点拨:测量密度,需要测量质量和体积,质量可以用天平测量,但体积的测量没有量筒或量杯,而是给了适量的水,所以只有通过天平和水来间接地测量盐水的体积,所以本题需要采取等体积代换的方法,用天平测量与盐水体积相等的水的质量,算出水(水的密度作为已知条件)的体积即是盐水的体积.例13 一只正在燃烧的蜡烛,它的 ( )A .质量不断减少,密度不变B .质量不断减少,密度也减小C .密度不变,质量不变D .质量不变,密度减小解析:这道题同时考查质量和密度的概念.蜡烛在燃烧过程中,质量减少.但蜡烛这种物质没有改变,所以密度不变. 答案:A例14 (北京市中考试题)对于密度的计算公式ρ=vm,下面说法正确的是 ( ) A .密度与物体的质量成正比 B .密度与物体的体积成反比C .物质的密度与质量成正比,与体积成反比D .密度是物质的一种特性,其大小等于物质的质量与体积的比值解析:对密度的概念应从物理意义上去理解,而学生容易从数学公式的角度去分析,而选择C 选项.ρ=vm是定义密度、计算密度大小的公式,但它不能决定某种物质密度的大小.例如:质量是1kg 的水,密度为1.0×103kg /m 3,质量为2kg 的水,密度仍为1.0×103kg /m 3.因为当某种物质的质量为原来2倍时,体积也相应为原来的2倍,质量与体积的比值不变. 所以不能说某种物质的密度跟它的质量成正比,跟它的体积成反比. 答案:D例15 (南京市中考试题) A 、B 、C 三种物质的质量m 与体积V 的关系图像,如图所示.由图可知,A 、B 、C 三种物质的密度ρA 、ρB 、ρC 和水密度ρ水之间的关系是 ( )A .ρA >ρB >ρC ,且ρA >ρ水, B .ρA >ρB >ρC ,且ρA <ρ水, C .ρA <ρB <ρC ,且ρA >ρ水,D .ρA <ρB <ρC ,且ρA >ρ水,解析:此题是用图像来求物理量,是数学知识应用于物理的一种常用方法,但在平时的学习中,学生不够重视.图像中,横轴表示体积,单位是cm 3,纵轴是质量,单位是g ,整个图像表示了质量随体积的变化. 根据密度公式ρ=vm,我们可以从体积为10 cm 3处作纵轴m 的平行线,如图l —3—8所示,并与A 、B 、C 三条直线交于点C 1、C 2和C 3,再分别过点作横轴V 的平行线,从图中就可以看出:ρA >ρB >ρC ,又因为ρ水=1g /cm 3,而图中ρA 约为2g / cm 3,ρB 约为1g / cm 3,ρC 则小于l g / cm 3.答案:A例16 (上海初中物理竞赛试题)在测定液体密度的实验中,液体的体积(V )及液体和容器的总质量(m 总)可分别由量筒和天平测得,某同学通过改变液体的体积得到几组数据,画出有关的图线,在图中能正确反映液体和容器的总质量跟液体的体积关系的是 ( )ABCD解析:这道题考查学生是否会观察m -V 图像,是否会通过图像分析问题的正确性. 当所测液体体积V 增大时,液体质量m l 一定增大,由公式m =ρV ,m l 和V 为正比关系,且V =0时,m l =0,图线A 应过原点.但m 总=m 1+m 0(m 0为容器质量),m 总=ρV +m 0,当V =0时,m l =m 0,图线B 恰好反映了这种情况,此时的质量代表了容器本身的质量,而图像的斜率代表了此种液体的密度.C 图中,V ≠0时,m 总=0,和实际不符.D 图中,随着V 的增大,m 总减少,也和实际不符. 答案:B例17 为测定黄河水的含沙量,某校课外活动小组取了10dm 3的黄河水,称其质量是10.18kg .已知沙子的密度ρ沙=2.5×103kg /m 3,问黄河水的含沙量是多少?(即每立方米黄河水中含沙多少千克)解析:此题是沙掺在水中,但两者不相混合,可以先求出10dm 3黄河水中的沙子的质量,进而求出1 m 3中沙子的质量.考查了学生灵活掌握密度知识去解决问题的能力. 已知:V =10dm 3-1×104cm 3,m =10.18kg =10180g . 求:1 m 3中含沙质量m 沙′解:⎩⎨⎧+=+=沙水沙水V V V m m m由①得m 沙=m -ρ水V 水=m —ρ水(V —V 秒) =m -ρ水V —ρ水沙沙ρm整理得 m 沙=水沙水沙ρρρρ--)(V m代入数据 m 沙=333343/1/5.2)/110110180(/5.2cmg cm g cm g cm g cm g -⨯⨯- 答案:1 m 3中含沙量为30kg .例18 (北京市中考试题)为节约用水,某同学家采取了多种节水措施,减少了用水量.4月底查水表时,水表显示的数字325m 3,4月份这个同学家的用水量为8t .5月底查水表时,水表显示的数字为332 m 3,则5月份这个同学家的用水量比4月份少________吨. 解析:5月份用水体积V =332 m 3-325 m 3=7 m 3,则5月份用水质量m =ρ水V =1 t /m3×7 m 3=7t .此时选择t /m 3为密度单位,比选用国际单位要方便. 5月比4月用水量少了8t -7t =1 t . 答案:1 t例19 一个瓶子装满水时,水的质量为1kg ,这个瓶子最多能装下多少千克的酒精?(ρ酒精=0.8×103kg /m 3) 已知:m 酒精. 解 ρ酒精=0.8×103kg /m 3=0.8kg /dm 3ρ水=1.0×103kg /m 3=1 kg /dm 3此时选择kg /dm 3为密度单位,可使计算过程简化.V 水=水水ρm =3/11dmkg kg=1 kg /dm 3 瓶子的容积一定:V 酒精=V 水m 酒精=ρ水V 酒精=0.8kg /m 3×1 dm 3=0.8kg 答案:这个瓶子最多能装下0.8kg 酒精例20 (四川省中考试题)一个空瓶的质量为400g ,装满水后两者的总质量为800g ;当装满油后的总质量为720g ,求:油的密度是多少?解析:用同样的瓶分别装水和装油,水和油体积相同,可以用V 一定时,21m m =21ρρ关系去做.已知:m 水=800g -400g =400g ,m 油=720g -400g =320g . 求ρ油. 解 V 水=V 油水油m m =水油ρρ(ρ水取1g /cm 3)g g 400320=3/1cm g 油ρ(ρ油取0.8g /cm 3) 答案:油的密度为0.8 g /cm3例21 (天津市中考试题)甲、乙两金属块,甲的密度是乙的52,乙的质量是甲的2倍,则甲的体积是乙的体积的 ( )A .0.8倍B .1.25倍C .0.2倍D .5倍解析:这种根据公式求化值的试题,在平时的考查中也多次出现.首先要把题中文字叙述的比值,用数学形式表示出来,如甲的密度是乙的52,即乙甲ρρ=52,乙的质量是甲的2倍,即m 乙=2m 甲,推得乙甲m m =21. 求:乙甲V V .解法1乙甲V V =乙乙甲甲ρρm m =乙甲m m ×甲乙ρρ=21×25=45=1.25 解法2 因为在比值中,各物理量的单位是统一的.所以这种题也可以用“设数”法做.则 乙甲V V =5221=45=1.25答案:B这种方法是将物理公式的繁索推导转化为简单的数学运算.当“填空”或“选择”题中出现类似问题时,可以用此方法,但它的中间过程从理论上看不够严密.例22 5m 3的冰熔化成水后,体积是多少?体积变化与原体积比是多少?如果是水结成冰,体积变化与原体积比是多少?(ρ冰=0.9×103kg /m 3) 解析:冰熔成水,质量不变,密度增大,体积减小.已知:V 冰=5m 3,ρ冰=0.9t /m 3求:V 冰,1V V △,2V V△ 解 冰化成水后: m 水=m 冰利用前面的比例式:冰水V V =水冰ρρ V 水=V 冰×水冰ρρ=5m 3×109=4.5 m 31V V △=冰水冰V V V -=333m 5m 5.4m 5-=101水结成冰后,质量不变水冰V V =冰水ρρ=109∴ V 冰=109V 水 2V V △=水水冰V V V -=水水水V V V -910=91【注意】 与前面答案不同.答案:体积是4.5m 3,所求值分别101和91例23 (北京市中考试题)一个装满水的水杯,杯和水总质量为600g ,将一些金属粒倒入杯中沉底后从杯中共溢出水200g ,待水溢完测得此时水杯总质量为900g ,则金属粒密度为多少立方米每千克?解析:可借助于画图来帮助理解题目当中几个质量的意义及各质量之间的关系.如图。
分布函数,密度函数典型例题
1
例题1
设随机变量X ~ b(2, p),Y ~ b(3, p),若PX 1 5 / 9
则P{Y 1}=
2
例题2 假设一厂家生产的每台仪器,以概率0.7可以直接出厂,以概率 0.3需要进一步调试,经过调试后以概率0.8可以出厂,以概率0.2 定为不合格产品不能出厂,现该厂生产了n台(n≥2)仪器(假设 各台仪器的生产过程相互独立),求: (1)全部出厂的概率α (2)其中恰好有两台不能出厂的概率β (3)至少有两台不能出厂的概率
5
例题5
设随机变量X,Y均服从正态分布, X~N( ,42 ) Y~N( ,52 ),记p1=P(X -4),p2 =P(Y +5),则( )
(1)对于任意实数 ,都有p1 p2 (2)对于任意实数 ,都有p1 p2 (3)只对的个别值,才有p1 p2 (4)对于任意实数 ,都有p1>p2
3
例题3
设F1
(x)与F2
(x)分别为随机变量X
1
,
X
的分布函数
2
,为使
F ( x) aF1( x) bF2( x)是某一随机变量的分布函数,在
下列给定的各组数值中应取
(A) a=3/5 b=-2/5 (C) a= -1/2 b=3/2
(B) a=2/3 ,b=2/3 (d) a=1/2 ,b=-3/2
的分布函数(
)
(1)是连续函数
(2)至少有两个间断点
(2)是阶梯函数
(4)恰好有一个间断点
8
例题8
设随机变量X的概率密度函数为
1 / 3 f(x) 2 / 9
0
若x [0,1] 若x [3,6] 其他
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A.甲物一定是空心的 B.乙物一定是空心的
C.空心体积是V0
D.空心体积是0.8V0
[分析]先假定两物都是实心的,根据 V 的m 关系,
由V因乙 题4中V甲条
件 V乙 5,V甲所以乙物不可能是实心物体,且空腔部分体积 为 V 空 V 乙 V 乙 5 实 V 甲 。 4 V 甲 V 甲 V 0
V铅m 铅 铁 V 铁81 k.1 g 3 k7.g 9 /d kg /m 3d7 m 3.9 k0.8 g /dd 4m 3m 30.4dm 3
m 铅铅 V铅1.1 3kg /dm 30.4dm 34.5k3g
按密度定义,任何物质的密度都是等于单位体积的质量,因此,混合物质 的密度等于混合物的总质量与总体积之比。即设某混合物两个部分的质量
)
【解答】 解法一:
kg
本题还可以用比例法求解,因为冰、水的质量相等.所以 冰、水的体积跟它们的密度成反比.
典型例题
【例5】2 的水结成冰,体积增大了多少?(
)
解法二:
典型例题
【例6】 石油可以用油罐车来运输,它的密度
是
.如果每节油罐车的容量是80 ,运输2000t石
油需多少节油罐车?
典型例题
2m3=79kg
∵m铁<m球 ∴该球是空心的
(3)比较密度 ρ铁=m球/ V球 =50kg×1×10-2m3=
5 ×103kg/m3
∵ρ铁<ρ铁 ∴该球是空心的
典型例题
【例2】 两个体积均为5.62 cm3 ,颜色、形状完全一致的纪念币,它 们的质量分别为49.91g和108.47g,你能否知道它们各是什么金属制 [分成析的] 人吗们?常常用物质的密度来鉴别不同的物质.根据密度公式 ,可分别求 出两个纪念币的密度.然后查物质的密度表,即能知道它们是什么金属制成 的. 【解答】 已知: 求:
应用比例关系求出ρ液而避
m由 这液VV 种 水 =液水m 液VmV液m 瓶水 体 水 液 水 瓶- 的 V11液 m1g1, 2密 /2瓶05c0=5c00g度 m 30.gm180 3g是 01/c5m200.3g85cg-m 03/c5m03g=1000g 。液 m m 免为可于水 液 瓶得是水 V容比 水1 1 积例,2 0 大关根Vg g液小系5 0 据1g 的0 0 m/c计水水3 m 算 0 mm,。.8g 液液因/cV3 m
分别为m1、m2;两部分所占体积V1、V2。则混合物的密度 m1 m2
典型例题
【例10】测得体育课上使用的铅球质量为4千克,体积约为 0.57分米3,判断此球是用纯铅制成吗?(铅的密度为 11.3×103千克/米3)
【分析】要判断此球是否为纯铅的,需根据已知条件计算出此球的密度值。 用此值与物质铅的密度值比较,就可判断此球是否为纯铅的了。
【解答】
已知:m铅球=4千克,V铅球=0.57分米3=0.57×10-3米3, 求:ρ铅球=?
要求体积增大了多少,已知水的体积,则需求冰的体 积,已知冰的密度,根据 ,则需求出冰的质量,而冰的 质量与水的质量相等是题目中隐含的已知条件,即水结成 冰,密度改变,体积改变,但质量不变,所以求冰的质量 就转化成求水的质量.而水的密度与体积都已知,此题可 解.
典型例题
【例4】2 的水结成冰,体积增大了多少?(
密度典型例题分析
方法点拨
【例题1】有一铁球质量为50kg,体积为1×10-2m3,试 判断此球是空心还是实心的?(已知铁的密度为)
【解析】
(1)比较体积 V铁=m/ρ铁=
50kg/7.9×103kg/m3==6.3×10-3m3
∵V铁<V球 ∴该球是空心的
(2)比较质量 m铁=ρ铁V球==7.9×103kg/m3×1×10-
【例7】 石油可以用油罐车来运输,它的密度
是
.如果每节油罐车的容量是80 ,运输2000t石
油需多少节油罐车?
【解答】 已知: 求: 解法一 :2000t石油的总体积
油罐车的节数
应取整数30节
典型例题
【例8】甲、乙两物体质量相等,已知甲物体积为V甲=V0, 乙物体的体积V乙=5V甲,甲物密度是乙物密度的4倍,若
典型例题
【例9】一只空瓶质量50g,装满水后总质量是1.3kg,装 满某种液体后总质量1.05kg,求这种液体的密度。
[分析]先由总质量分别计算出瓶内水和液体的质量,再根 据 V ,m 求出水的体积即瓶的容积,即可求得液体的密度。
【解答】m水=m水瓶-m瓶=1300g-
【说明】本题还可以直接
50g=1250g,
解:铅球 m V铅 铅球 球 铅球 0.5 4 71 k g 0 3m 37.0130 kg /m 3 查表 铅 知 1.3 1130 kg /m 3铅球
所以,铅球不是用纯铅制的。
典型例题
【例11】体育用铅球实际上是铅和铁的混合物。一个质量是8kg的铅球, 体积是0.84dm3,求这个铅球内铅的含量是多少?(ρ铁 =7.9×103kg/m3,ρ铅=11.3×103kg/m3)。
【解答】 V铁m 铁 铁m铁 m铅, V铅m 铅 铅
VV铁V铅m铁 m铅m 铅 铅,得
m铅
(m
铁
V)铁 铅 铁
铅
( 8kg 0.84dm3)7.9kg/ dm3 11.3kg/ dm3 7.9kg/ dm3
11.3kg/ dm3 7.9kg/ dm3
4.53kg
铅的含量是4.53kg.
典型例题
【例12】体育用铅球实际上是铅和铁的混合物。一个质量是8kg的铅球, 体积是0.84dm3,求这个铅球内铅的含量是多少?(ρ铁 =7.9×103kg/m3,ρ铅=11.3×103kg/m3)。
【说明】上述计算中过程比较复杂,也可分成两步,即先求出铅在球中 所占的体积,再求铅的质量。解法如下:
m=ρ铁(V-V铅)+ρ铅V铅
解:质量为49.91g的纪念币的密度为
质量为108.47g的纪念币的密度为
答:查表后可知第一个纪念币是铜制成的,第二个纪念币是用金制成 的.
典型例题
【例3】2 的水结成冰,体积增大了多少?(
)
[分析] 本题可采用“分析法”.所谓分析法,就是从题目 所要求的物理量出发,联系运用的物理规律和公式,通过 逐步推理直到已知条件满足,可以求出为止.