题文

王刚同学按物理教师的布置，准备了物理实验要用到的木屑、铁屑、沙子、食盐各一小瓶，可他调皮的小弟弟趁他不注意时，将四小瓶的物质全部倒入一个大杯子里混合在一起．王刚见到后并不生气，他来到实验室运用学过的物理知识没费多大功夫就把这四种物质分开，请你代王刚同学简要说说分开的方法．（实验室可提供所需的器材）

题型：问答题  难度：中档

答案

方法如下：①往大杯子注入适量的水后，将漂浮在水面上的木屑取出； ②待盐完全溶解后将盐水倒入烧杯中用火加热提炼出食盐； ③用磁铁将沉在杯底中的铁屑取出，剩下的就是沙子．

据专家权威分析，试题“王刚同学按物理教师的布置，准备了物理实验要用到的木屑、铁屑、..”主要考查你对  磁极间的相互作用，与密度有关的物理现象  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

磁极间的相互作用与密度有关的物理现象

考点名称：磁极间的相互作用

• 相互作用：
  同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。

• 磁极颠倒：
         地球磁极倒转造成的后果相当严重，将影响整个自然界。专家们指出，最大的灾难莫过于强烈的太阳辐射?。平时，这些宇宙射线在太空中就被地球磁场吞没了。然而地球两极倒转过程中一旦地球磁场消失，这些太阳粒子风暴将会猛击地球大气层，对地球气候和人类命运产生致命的影响。这一天如果真的到来，一些低轨道人造卫星也将完全暴露在太阳电磁风暴的吹打中，不久就会被完全摧毁。
  
         这些变化将给卫星等航天器带来巨大危险，因为地球磁场对于来自外太空的高能量辐射有保护作用，就好像给卫星等航天器穿上了一层防辐射服。如果地球磁场发生了变化，那么围绕地球旋转的成千上万颗卫星和其他航天器将失去地球磁场的保护，它们将毫无保护地受到外太空高能辐射。
  
        另外，许多靠地球磁场导航的生物，诸如燕子、羚羊、鲸鱼、鸽子?和趋磁性细菌等，都会迷失方向。

考点名称：与密度有关的物理现象

• 密度知识的应用：
  

  应用	适用范围	方法
  求物体的质量	不便于直接称量质量的物体	（1）查出该物质的密度ρ，测出体积V （2）根据ρ=m/v的变形公式m=ρV，求出质量
  求物体的体积	形状不规则或不便于直接测量体积的物体	（1）查出物质的密度ρ，用天平测出其质量 （2）根据ρ=m/V的变形公式V=m/ρ求出体积
  求物质的密度	鉴别物质	（1）根据ρ=m/v算出物质的密度 （2）对照密度表，鉴别出什么物质

• 密度的应用：
  密度的应用主要有四个方面：①选择材料；②鉴别物质；③由体积求质量；④由质量求体积。
  
  1．选材料问题
  例1  在生产和生活中，人们常以密度作为所选材料的主要考虑因素，如：用密度较小的铝合金作为飞机外壳的主材料等。下面属于主要从密度的角度考虑选材的是(   )
  A．用塑料做电源插座的外壳
  B．用塑料泡沫做成表演场景中滚落的“石头”
  C．用水作为汽车发动机的冷却液
  D．用橡胶做汽车轮胎
  解析：用塑料泡沫做成表演场景中滚落的“石头”，利用了塑料泡沫密度小的特性。
  答案：B
  
  2. 鉴别物质问题（详见【密度与物质鉴别知识点】）
  
  3. 求质量问题
  例3一块石碑的体积为5米³，取一小块作为这块石碑的样品，测得它的质量是130克，用量简装入100厘米³的水，再把石碑样品完全浸入水中，水面升高到150厘米³处，请你根据以上数据，计算出整块石碑的质量为__kg。
  解析：石碑密度
  
  所以石碑总质量
  
  答案：1.3×10⁴
  
  4. 求体积问题
  例4“五·一”黄金周，征征和妈妈到无锡旅游，买了一只宜兴茶壶，如图所示。她听说宜兴茶壶是用宜兴特有的泥土材料制成的，很想知道这种材料的密度。于是她用天平测出壶盖的质量为44．4g，再把壶盖放入装满水的溢水杯中，并测得溢出水的质量是14．8g。
  
  (1)请你帮征征算出这种材料的密度是多少?
  (2)若测得整个空茶壶的质量为159g，则该壶所用材料的体积为多大?
  解析：（1）=14.8cm³
  
  
  答案：（1）3.0g/cm³（2）53cm³

• 密度的特殊用途：
      密度的特殊用途密度的特殊用途是根据需要选取不同密度的物质作产品的原材料。铅可用作网坠，铸铁用作落地扇的底座、塔式起重机的压铁等，都是冈为它们的密度比较大。铝合金用来制造飞机，玻璃钢用来制造汽车的外壳，泡沫塑料用来制作救生器件，氢气、氦气是气球的专用充气材料等，都因为它们的密度比较小。
  
  怎样判断物体是否空心：
      判断物体是实心还是空心，解决问题的方法很多，实质上都是根据密度的定义式，比较实际物体与实心物体的质量、体积或密度之间是否存在差异，即：比较质量法、比较体积法或比较密度法。如果存在差异，则实际物体为空心物体。
  1．如果物体是实心的，则该物体的密度应该和组成物体的物质密度相同。因此只要用“比较密度法”比较，即可确定该物体的空实性。
  2．假设物体是实心的，可以由求得等质量实心物体的体积是多少，再跟该物体的真实体积相比较，即可确定物体的空实性，这种方法称为“比较体积法”。