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专题 02 质量与密度问题
【知识储备】
1. 计算不便于直接测量的质量:m=ρV。
2. 计算不便于直接测量的体积:V=。
3. 由ρ=求出物质的密度后,可以用来鉴别物质。
4. 物质的密度值可以作为选择材料的标准。
5. 判断物体是否空心,具体方法有三种:先假定物体是实心的,通过计算。
(1).如果m m
实 物
(2).如果V V
实 物
(3).如果ρ
实
ρ
物
则物体是空心的。
其中通过比较体积的方法最好,既直观,又便于计算空心部分的体积,V =V -V 。
空 物 实
2m 2ρρ
ρ 1 2
m
m ρ 1ρ
2
6.
ρ
1
ρ
2
两物体等质量混合
ρ vρ v ρ ρ
ρ 1 2 1 2
7. 2v 2
两物体等体积混合
【专题突破】
1.如图所示是采用无人机航拍的广水市城区的全景。小聪同学找到了无人机的部分参数,如表所
示:
起飞质量 1216g
最大上升速度 5m/s
螺旋桨(实心)质量 12g/支
镜头焦距 2.8mm
影像传感器 有效像素1200万
飞行时间 约25min
(1)无人机从地面飞到30m的空中最少需要多少时间?
(2)小聪对无人机的螺旋桨十分感兴趣,查找资料得知:无人机螺旋桨材料一般采用木、塑料或碳纤维(
木
=0.72g/cm3,
塑料
=1.2g/cm3,
碳纤维
=1.8g/cm3),他用量筒测得一支螺旋桨的
体积为10cmρ3,请你通过计算ρ判断该螺旋桨的材ρ料是什么?
(3)高端无人机的螺旋桨采用碳纤维包裹木的方式,既减少质量,又增加强度。如果用这种方
法制作与上一问同样大小的实心螺旋桨,若外层包裹了4.5g碳纤维,那么内层木的质量是多少?
2.纯牛奶的密度为(1.1~1.2)×103kg/m3,李明很想知道学校每天营养餐中的牛奶是不是纯牛奶。
他和几个同学根据所学密度知识进行了如下测定:首先用天平称出一盒牛奶的质量是 300g,喝
完再称得空盒质量是20g,然后认真观察牛奶盒,发现牛奶的净含量是250mL。
(1)盒中牛奶的质量是多少?
(2)李明喝的牛奶是否符合纯牛奶标准?请写出判断的依据。
3.冬季里,王凯的妈妈喜欢做冻豆腐涮火锅。冻豆腐的做法是:将鲜豆腐冰冻保存,食用时解冻,
豆腐内的冰会熔化成水并且全部从豆腐中流出,形成有孔洞的海绵状的豆腐,在涮火锅时汤汁
就会进入孔洞王凯的妈妈买来250g鲜豆腐,体积约为200cm3,豆腐含水的质量占总质量的45%
(
冰
=0.9g/cm3;设豆腐解冻后孔洞的体积和形状不变)求:
(ρ1)鲜豆腐的密度。
(2)冻豆腐内冰所形成的所有孔洞的总体积。
(3)若涮锅时冻豆腐吸收汤之后,将之完好捞出,其质量变为275g,求汤汁密度。
4.如图所示,正方体的棱长L=0.2m,质量m=16kg。(1)求正方体的密度;
(2)若沿正方体的上表面挖去一底面积为S=0.01m2,高为h=0.15m的柱体,并在挖掉部分中
倒满水,求正方体的总质量。
5.一植物油桶上标有“10L”的字样,丽丽想知道这桶植物油的密度,于是她用电子秤称出空矿泉
水瓶的质量为60克,装满水后总质量为560克,将矿泉水瓶里的水倒干净,然后装满植物油,
称出装满植物油的总质量为460克。则:(
水
=1.0×103kg/m3)
(1)矿泉水瓶的容积是多少? ρ
(2)植物油的密度是多大?
(3)超市一桶“10L”的植物油原价208元,现超市搞活动,买一桶植物油赠送一瓶3000毫升
的植物油,问:现在植物油每千克多少钱?
6.我国自主研发的固体浮力材料已应用于万米深海探测。现有一块质量为 120g的固体浮力材料样
品,要测量其体积,取个瓶身为圆柱体的塑料瓶(厚度不计),瓶内装 600cm3的水,正放时,液面位置如图a所示,将瓶盖盖好后倒置,液面位置如图b所示。当瓶子处于图a的位置时,将
质量为395g的铁块与样品绑在一起放入瓶内,如图c水面刚好满至瓶盖(细线体积不计,
铁
=
7.9×103kg/m3)。求: ρ
(1)铁块的体积;
(2)固体浮力材料的密度。
7.如图甲所示,玻璃杯中原先装有60cm3的某种液体,打开龙头,继续向杯中缓慢注入该种液体,
杯子和杯中液体的总质量m与龙头中流出的液体体积V的关系如图乙所示,求:
(1)玻璃杯的质量;
(2)液体的密度;
(3)装满该液体时,杯中液体的质量。
8.深圳市政府积极推行“老区换新颜”工作。某次外墙美化工作需要300m3的腻子粉,为了粗略
测量腻子粉的密度,先用一只空桶装满一桶水,测得桶中水的质量为 20kg,再用另一只相同的
空桶装满一桶腻子粉,测得桶中的腻子粉质量为18kg,已知
水
=1.0×103kg/m3,求:
ρ(1)桶中20kg水的体积是多少?
(2)腻子粉的密度是多少?
(3)若用一辆载重3吨的卡车将腻子粉运送到工地,至少要运多少车?
9.小强对爷爷的不锈钢健身球很感兴趣,他测得一个健身球的质量为395g,体积为85cm3。请你
帮助他完成下列问题。(已知
水
=1.0×103kg/m3,
不锈钢
=7.9×103kg/m3)
(1)通过计算判断此球是否为ρ实心的。 ρ
(2)若是空心,空心部分的体积为多少?
(3)若在空心部分注满水,注入水后球的总质量为多少?
10.冬季里,王瑞妈妈喜欢做冻豆腐涮火锅,她买来1kg鲜豆腐,体积为800cm3,豆腐含水的质量
占总质量的45%,将鲜豆腐冰冻后,然后化冻,让水全部流出,形成数量繁多的孔洞,豆腐整
体外形不变(即总体积不变),变成了不含水分的海绵豆腐(俗称冻豆腐),在涮锅时可以充
分吸收汤汁达到增加口感的目的,(
冰
=0.9×103kg/m3)求:
(1)鲜豆腐的平均密度为多少g/cm3 ρ?
(2)海绵豆腐内所有孔洞的总体积为多少cm3?
(3)海绵豆腐的实心部分密度为多少g/cm3?
11.冰墩墩是2022年北京冬奥运会的吉祥物,如图所示。某金匠用纯金打造了一个工艺品“冰墩
墩”,测出它的质量是96.5g,体积为20cm3(
金
=19.3×103kg/m3,
玉石
=4×103kg/m3)
(1)这个“冰墩墩”中纯金的体积是多少立方ρ厘米? ρ
(2)这个“冰墩墩”空心部分的体积是多少立方厘米?
(3)后来金匠对这个工艺品进行了改造,用等体积的玉石替代纯金制作“冰墩墩”的眼睛。已知两只玉石眼睛的体积一共为1cm3,则改造后“冰墩墩”的质量是多少克?
12.一个底面积为100cm2的薄壁柱形容器放在水平电子秤上,向容器中缓慢注入液体,停止注入
液体时,容器中液体的深度为4cm;将均匀实心柱体缓慢放入液体中,放手后,柱体静止时如
图甲所示;整个过程,电子秤的示数与容器内液体深度的关系如图乙所示(部分数据没有标
识)。求:
(1)液体的密度;
(2)停止注入液体时,容器的总质量;
(3)该实心柱体的密度。