中考專題復(fù)習(xí)——密度的測量

1、中考專題復(fù)習(xí)密度的測量、專題指導(dǎo)要測物質(zhì)的密度P,常見的方法是使用天平測物體的質(zhì)量，再使用量筒測物體的體積，然后根據(jù)公式p=m計算得到物體的密度。這種最基本測密度的方法同學(xué)們已經(jīng)掌握的很好，在本專題中我們不再贅述，本專題里讓我們一起來總結(jié)一下實驗過程中當所需的測量儀器缺少天平或缺少量筒時我們?nèi)绾卫闷渌悸坊蚪柚渌鼉x器來測物質(zhì)的密度。(一)缺少天平，有量筒缺少天平但有量筒時，研究對象的體積很方便測得，若想得到研究對象的質(zhì)量，我們往往需要借助浮力的知識，利用漂浮狀態(tài)下物體的重力等于浮力來獲得研究對象的重力，找到重力也就找到了質(zhì)量，問題就解決啦！【例11小明想要測量木塊的密度，提供的器材有：木塊

2、、水、細針、量筒，小明的實驗步驟如下：(1)往量筒中注入適量水，讀出體積為Vi；(2)將木塊放入水中，漂浮，靜止后讀出體積V2；(3)用細針插入木塊，將木塊完全浸入水中，讀出體積為V3。(4)已知水的密度為p水，上述測出的物理量和已知量寫出木塊密度的表達式為：0【例2】小明手上有一塊橡皮泥，他想測出橡皮泥的密度。小明利用一個量筒、適量的水和細線設(shè)計了一個測量橡皮泥密度的方案，一下是他設(shè)計的部分實驗步驟，請你按照小明的思路，將實驗步驟補充完整(已知橡皮泥的密度大于水的密度)。(1)將適量的水倒入量筒中，讀出水面所對量筒的示數(shù)Vi;(2)將橡皮泥浸沒在量筒內(nèi)的水中，讀出水面所對量筒的示數(shù)V2；(3

3、)選出水面所對量筒的示數(shù)V3；(4)已知水的密度為p水，上述測出的物理量和已知量寫出橡皮泥密度的表達式為：0思考：上述例1、例2兩個例子中如果液體不是水而是密度值未知的液體，在已知固體密度的條件下，你能否借助上述思路測出該液體的密度值呢？如果固體密度也未知，但是給了水，你能測出該液體的密度嗎？(二)缺少量筒，有天平缺少量筒但有天平時，研究對象的質(zhì)量是可以直接測得的，若想得到研究對象的體積，我們還需要借助浮力的知識，找到研究對象在水中受到的浮力，自然能算出它的體積，密度就找到啦！你還記得用天平測量物體所受浮力的方法嗎？【例3】小紅在海邊拾到一塊漂亮的小石塊，她想測出小石塊的密度。小紅利用一架大平

4、、一個燒杯、適量的水和細線設(shè)計了一個測量小石塊密度的實驗方案，以下是她設(shè)計的實驗步驟，請你補充完整。(1)用調(diào)節(jié)好的天平稱出小石塊的質(zhì)量mi;(2)在燒杯中注入適量的水，用天平稱出燒杯和水的總質(zhì)量m2；(3) ,在天平右盤添加適當?shù)恼a，移動游碼，天平平衡后，整碼與游碼的總示數(shù)為m3；(4)已知水的密度為p水，利用上述測量出的物理量和已知量計算小石塊密度的表達式為:0思考：上述例3中如果液體不是水而是密度值未知的液體，在已知固體密度的條件下,你能否借助上述思路測出該液體的密度值呢？如果固體密度也未知，但是給了水，你能測出該液體的密度嗎？(三)缺少天平、量筒，有彈簧測力計沒有天平?jīng)]有量筒，但是有

5、彈簧測力計時，我們依然可以測得物體的密度，因為彈簧測力計可以直接測得研究對象的重力，即可得質(zhì)量；用彈簧測力計還可間接測得研究對象在水中的浮力，即可得體積，有了研究對象的質(zhì)量和體積，求出它的密度自然不在話下啦！【例4】現(xiàn)用彈簧測力計測量密度大于水的固體的密度(1)用彈簧測力計在空氣中稱待測固體重為G;(2)將待測固體浸沒在水中時，彈簧測力計示數(shù)為F;(3)已知水的密度為p水,用上述測出的物理量和已知量寫出待測固體密度的表達式為：思考：上述例4中如果液體不是水而是密度值未知的液體，在已知固體密度的條件下,你能否借助上述思路測出該液體的密度值呢？如果固體密度也未知，但是給了水，你能測出該液體的密度嗎

6、？(四)缺少天平、量筒、彈簧測力計，有杠桿、另一重物和刻度尺當天平、量筒、彈簧測力計都沒有時，利用杠桿平衡方程，杠桿、另一重物和刻度尺三樣器材組合在一起，可以起到彈簧測力計的作用，請你通過對下面例題的分析體驗一下這種研究方法吧：【例5】測定組成實心金屬球金屬的密度。如圖i所示，杠桿的重力忽略不計，請你將下列實驗AALCB步驟補充完整。O-t(1)將金屬球掛在杠桿的A點，將鉤碼懸掛在B匕三O中點，杠桿在水平位置平衡。圖i(2)將金屬球沒入水中，此時將鉤碼移動到C點，杠桿仍在水平位置平衡。(3)用刻度尺測量AO的長度為Li;(4) ;(5)已知水的密度為p水，用上述測出的物理量和已知量寫出實心金屬

7、球密度的表達式為:【例6】小東想估測出某種油的密度p油，他手邊的測量工具只有刻度尺。小東利用身邊的器材設(shè)計出一個實驗方案。首先找一根直硬棒，用細線系在。點吊起，硬棒在水平位置平衡，然后將已知密度為p的金屬塊B掛在硬棒左端C處，另外找一個重物A掛在硬棒右端，調(diào)節(jié)重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此時重物掛在硬棒上的位置為E,如圖2所小。下面是小東測出p油的部分實驗步驟，請你按照小東的實驗思路，將實驗步驟補充完整。(1)用刻度尺測出OE的長度L。；(2)把金屬塊B浸沒在油中，把重物A從E處移動到D處時，硬棒再次在水平位置平衡；(3);(4)利用上述測量出的物理量和題中的已知量計算p油的表達式為：

8、。【例7】小李想測量食用油的密度p油，他手邊的測量工具只有刻度尺。小李利用身邊的器材設(shè)計出一個實驗方案。找來一根均勻輕質(zhì)直硬棒，用細線系在。點吊起，硬棒在水平位置平衡，將一密度未知的金屬塊B掛在硬棒左端C處，另外找一個重物A掛在硬棒右端，調(diào)節(jié)重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此時重物掛在硬棒上的位置為D,如圖3所示。下面是小李測出網(wǎng)的部分實驗步驟，請你按照小李的實驗思路，將實驗步驟補充完整。(1)用刻度尺測出OD的長度Lo；(2)將適量水倒入燒杯(水的密度p水為已知)，金屬塊B沒入水中且不碰燒杯，把重物A從D處移動到E處時(E點未標出)，硬棒再次在水平位置平衡，,將金屬塊B取出；將適量油倒入

9、另一燒杯，金屬塊B沒入油中且不碰燒杯，將重物A從E處移動到F處時，硬棒再次在水平位置平衡，,將金屬塊B取出，用抹布擦干；(4)利用上述測量出的物理量和題中的已知量計算的表達式為：c二、牛刀小試1.小華同學(xué)利用量筒、水、平底試管測一小石塊的密度，下面是小華測出p石的部分實驗步驟，請你按照小華的實驗思路，將實驗步驟補充完整。在量筒中放入適量的水，將平底試管放入水中，使它漂浮，讀出量筒示數(shù)為Vi并記入表格中。(2)將小石塊放入平底試管中，仍是其漂浮讀出量筒示數(shù)為V2并記入表格中。(3)。(4)已知水的密度為p水，用上述測出的物理量和已知量寫出小石塊密度的表達式為：2 .如圖4所示，某圓柱形容器裝有適

10、量的水，將容器放在磅秤上靜止時，磅秤的示數(shù)為50g;使用一繩子提起物體B,物體B剛好有一半體積露出水面時保持靜止不動，此時磅秤的示數(shù)為70g;將物體B放入水中時，磅秤的示數(shù)為150g。則物體B的密度為kg/m3。(g取10N/kg)3 .小明為了測某一金屬塊的密度，做了如下實驗。他先用彈簧測力計測量金屬塊的重力，再用彈簧測力計測量金屬塊浸沒在水中受到的浮力，如圖5所示，則該金屬塊的密度為4 .小文用一根硬直尺設(shè)計出測果汁飲料密度p果汁的實驗方案。首先用細線系在O點吊起，使硬直尺在水平位置平衡，,尊然后將已知密度為p鐵的小鐵塊A掛在硬直尺左端C處，-把一塊橡皮B掛在硬直尺右端，調(diào)節(jié)橡皮B的位置，

11、使硬出人直尺在水平位置平衡，此時橡皮掛在硬直尺上的位置為E,圖6匕如圖6所示。下面是小文測量p果汁的部分實驗思路，將其補充完整。(1)在直尺上讀出OE的長度Lo；(2)把鐵塊A浸沒在果汁中，把橡皮B從E處移動到D處時，硬直尺再次在水平位置平衡；(3);(4)利用上述測量出的物理量和題中的已知量寫出計算p果汁的表達式：中考專題復(fù)習(xí)電阻的測量一、專題指導(dǎo)(一)伏安法測電阻電阻的測量是物理中考試題的必考點，基本的解決思路是使用電壓表測電阻的電壓U,使用電流表測電阻的電流I,然后根據(jù)公式R=號計算得到電阻的阻值，這種最基本的伏安法同學(xué)們已經(jīng)能夠掌握，在此我們不再贅述。本專題里讓我們一起來回顧一下實驗過

12、程中如果缺少電壓表或者缺少電流表時我們?nèi)绾螠y得元件的電阻。1、缺少電流表、有電壓表缺少電流表有電壓表時，待測元件Rx的電壓可以直接測得，想要得到待測元件的電流，必須借助另一已知電阻Ro,使其與待測元件串聯(lián)，因為Ix=l0=U0,找到已知R0電阻Ro的電壓Uo就能得到待測元件Rx的電流，在這種方法中，Uo和Ro的組合從效果上等同于一塊電流表的作用。所以，雖然沒有了電流表，這種方式從根本原理上來說仍然屬于伏安法。如圖1所示的電路中缺少電流表，若再有一塊電壓表V2,將其接在ab兩點間則可直接測得Uo,若接在bc兩點問，則兩表示數(shù)的差值為Uo。若不添加電壓表，通過添加開關(guān)也可達到同樣的目的，如圖2中，

13、閉合S、Si,電壓表測得Rx的電壓，閉合S、S2,電壓表測得Rx與R。的總電壓，二者之差為Ro的電壓Uo。若圖2中沒有滑動變阻器，實驗方案還可進一步簡化，如圖3所示，閉合S、Si,電壓表測得總電壓，只閉合S,電壓表測得Rx的電壓，電壓表兩次示數(shù)的差值為Rx與Ro串聯(lián)時Ro的電壓U。2、缺少電壓表、有電流表缺少電壓表有電流表時，待測元件Rx的電流很方便測得，想要得到待測元件的電壓，也要借助已知電阻Ro,使Ro與待測元件并聯(lián)，因為Ux=Uo=IoRo,找到已知電阻Ro的電流Io就能得到待測元件Rx的電壓，在這種方法中，Io和Ro的組合從效果上等同于一塊電壓表的作用。如圖4中，添加的電流表A2直接測

14、量Ro的電流Io。若不添加電流表，通過添加開關(guān)也可達到同樣的目的，如圖5中，閉合S、S2,電流表測得Rx的電流，閉合S、Si,電流表測得Rx與Ro的總電流，二者之差為Ro的電流Io。若圖5中沒有滑動變阻器，實驗方案還可進一步簡化，如圖6所示，閉合Si,電流表測得Rx的電流，閉合Si、S2,電流表測Rx與Ro的總電流，電流表兩次示數(shù)的差值為Ro的電流Io（或只閉合S2,電流表測得Ro的電流Io）O有時我們還會遇到圖7所示的情況，只閉合S,電流表示 數(shù)為Ii （此為Rx與Ro串聯(lián)時的電流），閉合S、Si,電流表示數(shù)為 以 則只閉合S時Rx的電壓Ux =I2& TiRo。然后我們依然沿用伏安

15、法的思路算得 Rx的阻值。備注（說點題外話哈）：上述的所有討論過程，若是將測得的Rx的電流Ix和電壓Ux帶入公式Px =UxIx ,則可求得 Rx的電功率。（二）等效替代法測電阻我們接下來介紹的這種測電阻的方法設(shè)計思路不同于上述的伏安法。這種方法里使用到了一種等效替代的思想，讓我們一起來分析一下圖8所示的電路：閉合S、Si,調(diào)節(jié)R2至適當阻值處，讀出電壓表示數(shù)U；斷開Si,閉合S、S2,保持R2阻值不變，調(diào)節(jié)Ro,直至電壓表示數(shù)再次為U,讀出此時Ro的示數(shù)即為Rx的阻值。二、例題【例1】小剛想利用一塊電壓表和電阻箱測量未知電阻Rx的阻值。小剛選擇了滿足實驗要求的器材，并連接了如圖9所示的實驗電

16、路，請把小剛的實驗步驟填寫完整：(1)當只閉合開關(guān)S和Si,時，用電壓表測量電阻Rx兩端的電壓用Ui表示；(2)只閉合開關(guān)S和S2時，電壓表測量的是電源兩端的電壓用U2表示。(3)請你用Ui、U2和電阻箱的阻值R表示出Rx,Rx=o【例2】小剛想利用一塊電流表和阻值已知的電阻Ro測量電阻Rx的阻值。他選擇了滿足實驗要求的器材，并連接了部分實驗電路，如圖io所示。只閉合開關(guān)S時，電流表的示數(shù)為Ii;閉合開關(guān)S和Si時，電流表的示數(shù)為12。(i)請你添加兩根導(dǎo)線完成圖io所示的實驗電路的連接；(2)請你用Ii、l2和Ro表示出Rx,Rx=0圖io【例3】小峰想利用一塊電流表和阻值已知的電阻Ro測量

17、電阻Rx的阻值。小峰選擇了滿足實驗要求的電源、電流表A,并連接了實驗電路，如圖ii所示。小峰的實驗步驟沒有寫完整，請你幫助小峰完成實驗步驟，并寫出電阻Rx的表達式。(D閉合開關(guān)S2,斷開Si,讀出電流表的示數(shù)Ii;(2),讀出電流表的示數(shù)I2；請用Ii、I2和Ro表小RxoRx=三、牛刀小試1.實驗室中要測量未知電阻的阻值。實驗桌上備有如下器材：穩(wěn)壓輸出電源、電壓表、電阻箱、開關(guān)S1和單刀雙擲開關(guān)S2、導(dǎo)線若干。現(xiàn)要測量待測電阻Rx的阻值，小華設(shè)計了如圖12所示的實驗電路圖。(1)根據(jù)實驗電路圖，連接成如圖13所示的實物電路，但存在連接錯誤，只改動一根導(dǎo)線，即可使電路連接正確，請在接錯的導(dǎo)線上

18、打“xj并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法。(2)電路連接正確后，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值調(diào)為Ro,閉合開關(guān)S1,將開關(guān)S2撥到觸點1時，電壓表的示數(shù)為5,則電源電壓為(3)將開關(guān)S2撥到觸點2,電壓表的示數(shù)為U2,則待測電阻的阻值Rx=o圖12圖13圖14tQojo年k 1o 1 J2 .如圖14所示，電源電壓不變，小利想用調(diào)好的電流表和阻值己知的定值電阻Ro測量未知電阻Rx的阻值，當閉合開關(guān)S1和S2,斷開S3時，電流表只測量Ro的電流為Io;當閉合開關(guān)&、S2和S3時，電流表測量R0和Rx的電流為I;(1)根據(jù)上述實驗要求，請你幫助小利完成圖13所示的實驗電路的連接。(2)請用Io、I和R

19、o表小Rx,Rx=o3 .用圖15甲所示的電路測量Rx的阻值，圖中R為電阻箱，Ro為滑動變阻器，電源兩端的電壓不變。(1)請你完成該實驗的主要步驟：A.根據(jù)電路圖連接電路，將電阻箱及滑動變阻器阻值調(diào)到最大；B.斷開開關(guān)S2,閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器至適當阻值處，讀出電流表的示數(shù)為I;C.D.讀出電阻箱的示數(shù)R,就是未知電阻的阻值。（2）該同學(xué)操作正確，電阻箱調(diào)節(jié)好后的示數(shù)如圖15乙所示，可知待測電阻的阻值Rx=Qo標準實驗電路專題一、專題指導(dǎo)MA)在初中物理的電學(xué)實驗中，有些實驗的電路圖都是很相似的，例如圖1所示的電路圖，可以說是電路圖的“模板”，很多實驗電路圖都是以這個“模板”為基礎(chǔ)的，

20、因此，我們習(xí)慣上稱它為“標準電路圖”。自歐姆定律以來，這個電路圖常常伴隨在我們的左右，在此，我們對它進行一下總結(jié)，請你整理一下心緒，做好準備，跟隨我們的腳步走進本專題。如圖1所示，在圖中AB兩點間接入不同元件，就能完成相應(yīng)的實驗。請看下表：序號實驗名稱AB問所接元件所測物理量實驗條件滑動變阻器作用數(shù)據(jù)處理方式1探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系11-Ro定值電阻通過R0的電流I;Ro兩端的電壓U。電阻恒定保護電路；改變Ro兩端的電壓，實現(xiàn)多次測量。公式法；圖像法（i-u圖像）。2探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系電阻箱通過R的電流I;電阻RoR兩端的電壓恒定保護電路；改變滑動變阻器接入電路

21、中阻值，實現(xiàn)R兩端的電壓恒定。公式法；圖像法（I_-圖R像）。3伏安法測電阻【1Rx未知阻值的電阻通過Rx的電流I;Rx兩端的電壓U。保護電路；改變Rx兩端的電壓，實現(xiàn)多次測量。計算（多次測量求平均值）；圖像法（UH圖像的斜率k）。4小燈泡的伏安特性曲線L小燈泡通過L的電流I;L兩端的電壓U。保護電路；改變L兩端的電壓，實現(xiàn)多次測量。畫小燈泡的UT圖像5測小燈泡的電功率L通過L的電流I;L兩端的保護電路；改變L兩端的電壓，實現(xiàn)計算；圖像法（UH圖小燈泡電壓U。不同功率的測量。像)通過上表的內(nèi)容，我們不難感受到此電路圖“模板”的重要，其實，我們還可以讓表中的實驗進行整合，用一個電路完成不同的實驗

22、，這一點在接下來的例題中會有所體現(xiàn)。二、例題【例1】小紅她們組的同學(xué)用如圖2所示實驗電路圖，測出了六組電壓和相對應(yīng)的電流值，記錄在了實驗記錄表中，數(shù)據(jù)如表所示。已知電路中電阻R為定值電阻，但阻止未知。請根據(jù)要求回答下列問題：AR圖2U/V00.511.322.52.8I/A00.10.20.260.40.50.56(1)小紅同學(xué)認為，此實驗可以用來探究通過R的電流與其兩端電壓的關(guān)系，并根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，寫出電流I與電壓U的關(guān)系式，請你寫出電流I與電壓U的關(guān)系式:(2)此時，小文同學(xué)對小紅同學(xué)的表達式提出質(zhì)疑：因為次實驗中的電阻R阻值未知,因此不滿足實驗條件，不能用該實驗電路探究電流與電壓的關(guān)系

23、。請你根據(jù)你對實驗的理解，闡述你的觀點。(3)小宇同學(xué)在分析數(shù)據(jù)時采用了圖像處理方式，圖像如圖3所示，請根據(jù)圖像回答問題：通過圖像，你能得出I和U的關(guān)系式嗎？通過圖像，你能得出R的阻值嗎？(4)在組與組間交流時，小軍他們組同學(xué)利用圖像處理數(shù)據(jù)時，畫出了如圖4所示的圖像，同學(xué)經(jīng)過一番討論，終于找到了其中的緣由，請你也和同學(xué)們交流，畫出小軍他們組的電路圖。并根據(jù)圖4求出他們這一組的定值電阻R'的阻值?！纠?】為了測定額定電壓為2.5V的小燈泡的功率，現(xiàn)提供如下器材：電壓表(量程有“-3V'和“-15V”)，電流表(量程有“-0.6A”和“-3A”)，滑動變阻器(規(guī)格分別為“101A

24、"、“202A”、“50Q1.5A")，開關(guān)，學(xué)生電源(電壓恒為6V)和若干條導(dǎo)線。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線，將該實驗的實物電路連接完整。(2)連接完電路后，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑動頭P應(yīng)移動到端(填A(yù)或B)。(3)在測量中，要想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將電壓表的示數(shù)調(diào)至V。實驗次數(shù)123456電壓表示數(shù) U/V0.51.61.82.52.83.0電流表示數(shù)I/A0.10.160.180.220.240.26(4)下表所示的六組數(shù)據(jù)是小野同學(xué)在實驗中測得的，根據(jù)數(shù)據(jù)回答下列問題:小燈泡的額定功率W;小野同學(xué)利用實驗數(shù)據(jù)，繪出了小燈泡的I-U圖像，如圖5所示，請根據(jù)圖像判

25、斷，小燈泡的電阻阻值隨其電功率的增加而(“增大”、“減小”或“不變”)。(5)小莉連接完電路后閉合開關(guān)，把滑動變阻器的滑片從一端移到另一端的過程中，她共測得了如下表所示的六組數(shù)據(jù)。在燈泡兩端電壓不太小時，燈泡電阻的變化可以忽略，請你根據(jù)這些數(shù)據(jù)，解答下列問題:實驗次數(shù)123456電壓表7K數(shù)U/V3.02.82.52.01.81.5電流表示數(shù)I/A0.100.120.150.200.220.15分析小莉測得的數(shù)據(jù)，畫出小莉?qū)嶒炛惺褂玫碾娐穲D。該實驗中所用電源電壓是V。燈泡的阻值是Q。該燈泡的額定功率應(yīng)當是W。從實驗數(shù)據(jù)來看，小明所選的滑動變阻器的規(guī)格應(yīng)當是(6)小文在實驗中，找來一個額定電壓為3.8V的燈泡，她按照如圖6所示的電路圖進行實驗，發(fā)現(xiàn)實驗中無法準確測得小燈泡的額定功率。請你幫著小文，在她的實驗電路的基礎(chǔ)上，