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實(shí)驗(yàn)09測(cè)量固體的密度(解析版)《測(cè)量物質(zhì)的密度》是力學(xué)測(cè)量型實(shí)驗(yàn)的典型內(nèi)容,同時(shí)也是??紵狳c(diǎn)。在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中占據(jù)很大的比例,通過測(cè)量物質(zhì)的密度,考查考生對(duì)物質(zhì)密度概念的理解、測(cè)量型實(shí)驗(yàn)的基本方法、培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和合理利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力?!稖y(cè)量物質(zhì)的密度》是??紵狳c(diǎn),在中考試卷中出現(xiàn)的概率很高,所占分值一般在4-8分之間。題型大都是實(shí)驗(yàn)探究題,有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)在填空題中。該實(shí)驗(yàn)應(yīng)著重從實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)過程、誤差分析和利用手頭的簡(jiǎn)單器材完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等方面入手?!稖y(cè)量固體的密度》關(guān)鍵在于“固體”,如何得到固體的質(zhì)量,再利用合理的方法如何得到該固體的體積,然后利用密度公式即可計(jì)算出固體的密度,這是測(cè)量型實(shí)驗(yàn)的基本思路。一、測(cè)量固體物質(zhì)的密度(固體不溶于水)【實(shí)驗(yàn)原理】。【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】用天平測(cè)量固體的質(zhì)量,用排水法測(cè)出固體的體積(不溶于水的固體),用公式計(jì)算出液體的密度。【實(shí)驗(yàn)器材】天平、量筒、細(xì)線、待測(cè)固體、水。【實(shí)驗(yàn)步驟】(1)將天平放在水平桌面上,調(diào)節(jié)天平平衡;(2)用天平測(cè)出固體的質(zhì)量m(如圖所示);(3)在量筒中倒入適量的水,讀出水的體積V1(如圖所示);(4)將待測(cè)固體用細(xì)線拴住浸沒在量筒內(nèi)的水中,讀出固體和水的總體積V2(如圖所示);(5)待測(cè)固體的密度為?!緦?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】固體的質(zhì)量m/g固體放入量筒前量筒中水的體積V1/cm3固體和水的總體積V2/cm3固體的體積V/cm3固體的密度ρ/(g/cm3)【誤差分析】(1)細(xì)線體積對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響:實(shí)驗(yàn)中測(cè)量出的總體積V2不僅包含固體和水的體積,還包含浸在水中細(xì)線的體積,所以測(cè)量的結(jié)果會(huì)略微偏大,計(jì)算出的密度會(huì)略偏小。(2)若實(shí)驗(yàn)中先用排水法測(cè)量固體體積,再將固體放在天平上測(cè)量其質(zhì)量,則因?yàn)楣腆w上帶有水,會(huì)使質(zhì)量的測(cè)量結(jié)果偏大,致使計(jì)算出的密度值偏大。二、特殊方法測(cè)固體物質(zhì)的密度1.有天平無砝碼測(cè)量石塊的密度【實(shí)驗(yàn)器材】量筒、兩個(gè)燒杯、天平、細(xì)線、水和滴管。【實(shí)驗(yàn)步驟】一、將兩個(gè)相同的燒杯分別放在調(diào)節(jié)好的天平的左右盤中;二、在左盤的燒杯中放入石塊,在右盤的燒杯中注入一定量的水后,用滴管緩慢增加水的質(zhì)量,直到天平的橫梁重新平衡,則左盤中石塊的質(zhì)量和右盤中水的質(zhì)量相同,即m石=m水;三、將右盤燒杯中的水倒入量筒,測(cè)得水的體積V水,則水的質(zhì)量為:m水=ρ水V水;所以石塊的質(zhì)量m石=m水=ρ水V水;四、把左盤燒杯中的石塊用細(xì)線系好輕輕放入剛剛已倒入水的量筒中,測(cè)出此時(shí)水和石塊的總體積V;則石塊的密度為:。2.有天平無量筒測(cè)量石塊的密度【實(shí)驗(yàn)器材】天平、水、空瓶、石塊?!緦?shí)驗(yàn)步驟】一、用天平測(cè)出石塊的質(zhì)量m1;二、瓶中裝滿水,測(cè)出其質(zhì)量m2;三、將石塊放入瓶中,溢出一部分水后,測(cè)出瓶、石塊和剩余水的質(zhì)量m3;則石塊的密度為:。3.有量筒無天平測(cè)量石塊的密度【實(shí)驗(yàn)器材】水槽、燒杯、量筒、足夠多的水、細(xì)線、石塊和筆。【實(shí)驗(yàn)步驟】一、將石塊放入燒杯中,然后將燒杯放入盛有水的水槽中,用筆在燒杯上標(biāo)記出此時(shí)水槽頁面的位置;二、取出燒杯中的石塊,往燒杯中緩慢倒入水,直到水槽內(nèi)頁面達(dá)到標(biāo)記的高度;三、將燒杯內(nèi)的水倒入量筒中,讀出水的體積V1,則石塊的質(zhì)量為V1ρ水;四、在量筒中裝入適量的水,示數(shù)為V2,然后用細(xì)線系住石塊,將石塊浸沒在水中,此時(shí)示數(shù)為V3,則石塊的體積為V3-V2;則石塊的密度為:。《測(cè)量固體的密度》??紗栴}:1.天平調(diào)平衡:移動(dòng)平衡螺母(指針左偏,平衡螺母右移;指針右偏,平衡螺母左移);2.天平使用:把天平放在水平桌面上,游碼放在“零”位,調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡,左盤放被測(cè)物體,右盤放砝碼,不得用手夾取砝碼;3.求被測(cè)量物體質(zhì)量:物體總質(zhì)量等于砝碼總質(zhì)量加上游碼讀數(shù);4.液體體積測(cè)量:視線要與液面相平,1mL=1cm3;5.被測(cè)物體密度:用密度公式進(jìn)行計(jì)算即可;6.被測(cè)物質(zhì)密度誤差:燒杯或被測(cè)固體均粘有部分液體,由實(shí)驗(yàn)步驟可知被測(cè)質(zhì)量偏小時(shí),密度偏小;被測(cè)質(zhì)量偏大時(shí),密度偏大;7.靠增減砝碼無法使天平平衡時(shí):取下最小砝碼,調(diào)節(jié)往右調(diào)節(jié)游碼;8.實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià):根據(jù)測(cè)量過程確定測(cè)量值偏大還是偏小并分析實(shí)驗(yàn)過程中存在問題。A組(中考真題感知)1.(2023·綏化)在測(cè)量物塊密度的實(shí)驗(yàn)中,用調(diào)好的天平測(cè)量物塊的質(zhì)量,當(dāng)天平平衡時(shí),右盤中砝碼的質(zhì)量和游碼的位置如圖甲所示,則物塊質(zhì)量為______g;利用量筒測(cè)量物塊(不吸水)的體積,水面位置如圖乙所示,則物塊的密度為______kg/m3。【答案】①54;②2.7×103?!窘馕觥縖1]由圖可知,標(biāo)尺上的分度值為0.2g,則物體質(zhì)量為m=50g+4g=54g[2]由圖乙可知,物塊的體積為V=40mL-20mL=20mL=20cm3物塊的密度為。2.(2023·大慶)多種復(fù)合材料具有密度小、強(qiáng)度大的優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于制造業(yè)?,F(xiàn)小明同學(xué)測(cè)量某一實(shí)心復(fù)合材料塊的密度,測(cè)材料塊質(zhì)量托盤天平平衡時(shí)右盤所加砝碼及游碼的位置如圖甲所示,則材料塊質(zhì)量為_________g;按照?qǐng)D乙和圖丙所示,通過觀察量筒水位的變化,可獲得該材料塊的體積,若按照?qǐng)D丙中眼晴從B處讀數(shù),會(huì)導(dǎo)致所測(cè)密度_________(填“偏大”、“偏小”或“無誤差”);糾正錯(cuò)誤后,材料塊的密度是_________kg/m3。【答案】①26.4;②偏小;③0.88×103?!窘馕觥縖1]由圖甲可知,材料塊的質(zhì)量m=10g+10g+5g+1.4g=26.4g[2]若按照?qǐng)D丙中眼睛從B處讀數(shù)會(huì)造成測(cè)得總體積V2偏大,圖乙中示數(shù)V1是準(zhǔn)確的,因?yàn)椴牧蠅K的體積V=V2-V1所以測(cè)得材料塊的體積偏大,材料塊的質(zhì)量也是準(zhǔn)確的,由可知測(cè)得密度偏小。[3]材料塊的體積材料塊的密度。3.(2023·株洲)某同學(xué)測(cè)量雞蛋密度的過程如下。(1)把一枚雞蛋放在調(diào)好的天平的______(填“左”或“右”)盤,平衡時(shí),放在托盤中的砝碼以及游碼位置如圖甲所示,則雞蛋的質(zhì)量為______g;(2)將這枚雞蛋放入盛有350mL水的量杯后,雞蛋浸沒在水中,此時(shí)量杯中的水面如圖乙所示(雞蛋未畫出),則雞蛋的體積為______cm3;(3)這枚雞蛋的密度為______g/cm3?!敬鸢浮竣僮螅虎?3;③50;④1.06?!窘馕觥浚?)[1]實(shí)驗(yàn)室使用托盤天平測(cè)量物體質(zhì)量時(shí),左盤放物體,右盤放砝碼;所以雞蛋應(yīng)該放在調(diào)好的天平的左盤。[2]如圖甲所示,砝碼質(zhì)量為50g,標(biāo)尺的分度值為0.2g,游碼示數(shù)為3g,則雞蛋的質(zhì)量為53g。(2)[3]如圖乙所示,當(dāng)雞蛋浸沒在水中,此時(shí)量杯中的示數(shù)是400mL,則雞蛋的體積為(3)[4]這枚雞蛋的密度為。4.(2023·邵陽)晶晶同學(xué)旅游時(shí)撿到一顆漂亮的鵝卵石。他從學(xué)校物理實(shí)驗(yàn)室借來天平(含砝碼)、量筒測(cè)量這顆鵝卵石的密度,步驟如下:(1)將天平放在水平桌面上,游碼移至標(biāo)尺左端的零刻線處,調(diào)節(jié)平衡螺母,使橫梁平衡;(2)將鵝卵石放在天平的左盤上,往右盤中加減砝碼并移動(dòng)游碼,直到天平再次平衡。所放的砝碼和游碼的位置如圖甲所示,則鵝卵石的質(zhì)量為______g;(3)如圖乙,使用量筒時(shí),正確的讀數(shù)方法是______(選填①或②或③),晶晶同學(xué)測(cè)出鵝卵石的體積為;(4)計(jì)算出該鵝卵石的密度為______g/cm3?!敬鸢浮竣?7.2;②②;③2.72。【解析】(2)[1]如圖所示,天平砝碼質(zhì)量為25g,游碼標(biāo)尺分度值為0.2g,此時(shí)游碼示數(shù)為2.2g,把砝碼質(zhì)量和游碼示數(shù)加起來即為鵝卵石的質(zhì)量為27.2g。(3)[2]如圖乙所示,使用量筒時(shí),視線應(yīng)該平視液面,仰視時(shí)讀數(shù)偏小,俯視時(shí)讀數(shù)偏大,則正確的讀數(shù)方法是②這種方式。(4)[3]由題可知,前面步驟測(cè)出了鵝卵石的質(zhì)量和體積,則該鵝卵石的密度為5.(2023·徐州)小明測(cè)量某種礦石的密度,他先用天平測(cè)量礦石的質(zhì)量,當(dāng)天平平衡時(shí),放在右盤中的砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲所示,則礦石的質(zhì)量為____g。他用量筒測(cè)量礦石的體積如圖乙所示,則礦石的體積為_____cm3。則礦石的密度為______g/cm3?!敬鸢浮竣?2;②20;③2.6。【解析】[1]由圖示可知,礦石的質(zhì)量m=50g+2g=52g[2]圖中礦石的體積V=40mL-20mL=20mL=20cm3[3]礦石的密度。6.(2023·泰州)小明使用天平和量筒測(cè)量石塊的密度。(1)將天平放在水平臺(tái)面上,如圖甲所示,是小明剛調(diào)節(jié)完天平平衡的情形。請(qǐng)你指出他調(diào)節(jié)過程中遺漏的操作步驟:______。補(bǔ)上遺漏步驟后,為使天平重新平衡,應(yīng)將平衡螺母向______調(diào)節(jié);(2)用調(diào)好的天平稱石塊的質(zhì)量,測(cè)量結(jié)果如圖乙所示,則石塊的質(zhì)量為______g,接著他在量筒中倒入30mL的水,再將石塊浸沒在水中,水面位置如圖丙所示,則石塊的密度為______g/cm3;(3)以下操作會(huì)導(dǎo)致石塊密度的測(cè)量值偏大的有:______(多選,填字母序號(hào))A.讀取量筒示數(shù)時(shí)視線俯視液面B.先測(cè)石塊的體積后測(cè)石塊的質(zhì)量C.石塊放入量筒時(shí)有部分水濺起附筒壁上【答案】①將游碼移至零刻度線處;②右;③28.4;④2.84;⑤BC。【解析】(1)[1]調(diào)節(jié)天平平衡時(shí),應(yīng)先將游碼歸零,再調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡。圖甲是小明調(diào)節(jié)完天平平衡的情形,游碼未在零刻度線處,所以他遺漏的步驟是:將游碼歸零。[2]甲圖中沒有將游碼歸零,橫梁就平衡了,如果將游碼歸零,則指針就將偏向分度盤左側(cè),此時(shí)要使天平平衡,應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)。(2)[3][4]用調(diào)好的天平稱石塊的質(zhì)量,測(cè)量結(jié)果如圖乙所示,天平標(biāo)尺分度值為0.2g,標(biāo)尺上游碼在3.4g處,砝碼質(zhì)量和是25g,則石塊的質(zhì)量為接著他在量筒中倒入30mL的水,再將石塊浸沒在水中,水面位置上升至如圖丙所示40mL處,則石塊的體積則石塊的密度(3)[5]A.讀取量筒示數(shù)時(shí)視線俯視液面,讀數(shù)比實(shí)際偏大,計(jì)算出的體積偏大,質(zhì)量不變,根據(jù)密度公式可知,測(cè)得質(zhì)量將偏小,故A不符合題意;B.先測(cè)石塊的體積后測(cè)石塊的質(zhì)量,從水中取出石塊時(shí),上面附有水珠,接著測(cè)量質(zhì)量,會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的質(zhì)量偏大,體積不變,根據(jù)密度公式可知,測(cè)得質(zhì)量將偏大,故B符合題意;C.石塊放入量筒時(shí)有部分水濺起附在筒壁上,則小明測(cè)得的石塊和水的總體積偏小,計(jì)算出的石塊體積偏小,質(zhì)量不變,根據(jù)密度公式可知,測(cè)得質(zhì)量將偏大,故C符合題意。故選BC。7.(2023·南通)小明測(cè)量石頭掛件“福兔”的密度。用天平測(cè)得它的質(zhì)量為16.8g,將它放入量筒并倒入適量水,如圖所示。取出掛件,量筒中剩余水的體積為30mL,掛件的體積為___________,密度為___________,測(cè)得掛件的密度值與真實(shí)值相比___________(選填“偏大”、“偏小”或“相同”)。將掛件緩慢提出水面的過程中,水對(duì)量筒底部的壓強(qiáng)___________?!敬鸢浮竣?;②2.8;③偏??;④變小?!窘馕觥縖1]根據(jù)題意知道,掛件的質(zhì)量為m=16.8g,由圖知道,掛件和水的總體積為36mL,所以印章的體積為V=36mL-30mL=6mL=6cm3[2]由知道,掛件的密度為[3]取出掛件時(shí),掛件上會(huì)沾有水,測(cè)量出掛件的體積偏大,掛件的質(zhì)量一定,再根據(jù)密度公式得出密度的測(cè)量值偏小。[4]將掛件緩慢提出水面的過程中,水的深度變小,根據(jù)p=ρgh知道,水對(duì)量筒底部的壓強(qiáng)變小。8.(2023·營(yíng)口)小林用天平和量筒測(cè)量金屬塊的密度(1)天平放在水平桌面上,將___________移至標(biāo)尺左端的零刻度線處,指針位置如圖甲所示,此時(shí)橫梁處于___________(選填“平衡”或“非平衡”)狀態(tài),再調(diào)節(jié)___________。直至指針指在分度盤中線處;(2)測(cè)量金屬塊的質(zhì)量,天平平衡時(shí)如圖乙所示,金屬塊的質(zhì)量為___________g,將金屬塊輕輕放入盛有20mL水的量筒中,水面升高后位置如圖丙所示,金屬塊的體積為___________cm3,金屬塊的密度為___________g/cm3;(3)在測(cè)量過程中,若使用的砝碼有磨損,所測(cè)金屬塊密度___________(選填“偏大”、“不變”或“偏小”);(4)小林澆花時(shí),花盆里鋪著的黑色小砂粒兒引起了他的興趣,他設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn),測(cè)出了砂粒的密度(不考慮砂粒吸水。ρ水=1.0×103kg/m3)實(shí)驗(yàn)步驟如下:①在已調(diào)至水平的等臂杠桿兩端掛上兩個(gè)完全相同的小桶,先用量筒向右側(cè)小桶加入30mL水,再向左側(cè)小桶緩慢加入砂粒直到杠桿在水平位置平衡;②用量筒測(cè)出小桶中砂粒的體積為12cm3,則砂粒的密度為___________kg/m3。【答案】①游碼;②平衡;③平衡螺母;④27.4;⑤10;⑥2.74;⑦偏大;⑧2.5×103。【解析】(1)[1]根據(jù)天平的使用方向,將天平放在水平臺(tái)面上,游碼移至標(biāo)尺左端的零刻度線處。[2]指針位置如圖甲所示,此時(shí)橫梁處于靜止?fàn)顟B(tài),屬于平衡狀態(tài)。[3]根據(jù)平衡螺母“左偏右調(diào),右偏左調(diào)”的原則,如圖所示,此時(shí)平衡螺母應(yīng)向左調(diào)。因此應(yīng)調(diào)節(jié)平衡螺母,直至指針指在分度盤中線處。(2)[4]天平的讀數(shù)等于砝碼的質(zhì)量加游碼的示數(shù),因此此時(shí)天平的示數(shù)為m=20g+5g+2.4g=27.4g[5]金屬塊的體積V=30mL-20mL=10mL=10cm3[6]金屬塊的密度(3)[7]在測(cè)量過程中,若使用的砝碼有磨損,則會(huì)導(dǎo)致測(cè)量的質(zhì)量偏大,根據(jù)可知所測(cè)金屬塊密度偏大。(4)[8]由題意及杠桿平衡條件知G砂L=G水L可知砂粒的質(zhì)量等于右側(cè)小桶加入30mL水的質(zhì)量,即m砂=m水=ρV=1g/cm3×30cm3=30g砂粒的密度。9.(2023·大連)2023年是中國(guó)農(nóng)歷兔年,媽媽買了一個(gè)兔子形狀的純金吊墜,小明想判斷這個(gè)吊墜是空心還是實(shí)心的。他利用實(shí)驗(yàn)箱里的天平和量筒進(jìn)行測(cè)量。(1)在調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時(shí),將游碼放在標(biāo)尺左端的零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側(cè),則應(yīng)將平衡螺母向______調(diào)節(jié);(2)用調(diào)好的天平測(cè)量吊墜的質(zhì)量,測(cè)量結(jié)果如圖甲所示。則吊墜的質(zhì)量是______g;(3)將吊墜放入裝有30mL水的量筒內(nèi),量筒中的水面如圖乙所示。則吊墜的密度是______。已知金的密度是,則該吊墜是______心的;(4)小明發(fā)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)箱里面還有圖丙所示的彈簧測(cè)力計(jì),他想用這個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)和水()測(cè)量吊墜的體積。你認(rèn)為小明是否能測(cè)出吊墜的體積?若能,請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)方法和吊墜體積的表達(dá)式;若不能,請(qǐng)寫出理由。______【答案】①左;②20.8;③;④空;⑤不能,見解析?!窘馕觥浚?)[1]當(dāng)調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時(shí),將游碼移至橫梁標(biāo)尺左端零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針停在分度盤的右側(cè),右端下沉,左端上翹,要將平衡螺母向上翹的左端移動(dòng)。(2)[2]由圖甲可知,標(biāo)尺的分度值為0.2g,所以吊墜的質(zhì)量為m=20g+0.8g=20.8g(3)[3]由圖乙可知,吊墜和水的總體積是34mL,吊墜的體積V=34mL-30mL=4mL=4cm3吊墜的密度[4]已知金的密度是,吊墜的密度小于金的密度,所以該吊墜是空心的。(4)[5]吊墜浸沒在水中受到的浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×4×10-6m3=0.04N吊墜的重力G=mg=20.8×10-3kg×10N/kg=0.208N彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=G-F浮=0.208N-0.04N=0.168N彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N,吊墜放在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)小于其分度值,無法利用浮力測(cè)出吊墜體積,所以利用彈簧測(cè)力計(jì)和水不能測(cè)出吊墜的體積。10.(2023·赤峰)小明同學(xué)為測(cè)量一塊礦石的密度,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)∶(1)小明估計(jì)礦石的質(zhì)量是50g左右,于是他向天平右盤先加1個(gè)10g砝碼,再加2個(gè)20g的砝碼,這樣操作不妥之處是:________;(2)按正確操作稱量石塊質(zhì)量,天平平衡時(shí),右盤中砝碼及游碼情況如圖所示,測(cè)得礦石質(zhì)量是________g;(3)把礦石放入盛滿水的溢水杯中,用燒杯收集溢出的水,測(cè)得溢出水的質(zhì)量為8g。根據(jù)以上數(shù)據(jù),可得:V石=V溢水=________cm3,礦石的密度為________g/cm3。(已知ρ水=1.0g/cm3)【答案】①見解析;②48.8;③8;④6.1。【解析】(1)[1]在夾取砝碼時(shí),應(yīng)遵循“從大到小”的原則,所以應(yīng)先加2個(gè)20g的砝碼,再加1個(gè)10g砝碼。(2)[2]由圖可知,砝碼的質(zhì)量為20g+20g+5g=45g標(biāo)尺的分度值為0.2g,標(biāo)尺上對(duì)應(yīng)的質(zhì)量為3.8g,所以礦石的質(zhì)量為m=45g+3.8g=48.8g(3)[3][4]溢出水的質(zhì)量為8g,溢出水的體積為由題意可知,礦石的體積等于溢出水的體積,即V石=V溢水=8cm3所以礦石的密度為。11.(2023·棗莊)我市山區(qū)在精準(zhǔn)扶貧政策扶持下,種植的大櫻桃喜獲豐收,小明想知道大櫻桃的密度,他用天平和量筒進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。(1)把天平放在水平桌面上,先把游碼放到標(biāo)尺左端的__________處,發(fā)現(xiàn)指針在分度盤的位置如圖甲所示,應(yīng)該向__________旋動(dòng)平衡螺母,使橫梁平衡;(2)用調(diào)好的天平測(cè)大櫻桃的質(zhì)量,當(dāng)右盤中所加砝碼和游碼的位置如圖乙所示時(shí),天平恢復(fù)平衡,則大櫻桃的質(zhì)量為__________g;(3)將用細(xì)線拴好的大櫻桃放人裝有60mL水的量筒中,水面上升到如圖丙所示位置。根據(jù)測(cè)量結(jié)果可知大櫻桃的密度為__________g/cm3;(4)小麗同學(xué)設(shè)計(jì)了另一種實(shí)驗(yàn)方案:她先用天平正確測(cè)出了大櫻桃的質(zhì)量m,再將用細(xì)線拴好的大櫻桃放入空量筒中,然后向量筒內(nèi)倒人適量的水,水面到達(dá)V1刻度線處,接著將大櫻桃提出,水面下降到V2刻度線處,進(jìn)而測(cè)出大櫻桃的體積,并計(jì)算出大櫻桃的密度,則小麗所測(cè)大櫻桃的密度值與真實(shí)值相比__________(選填“偏大”或“偏小”);(5)小明回家后,還想測(cè)出媽媽手鐲的密度,他找到家里的電子秤,稱出手鐲的質(zhì)量是48.0g,又借助細(xì)線、水、玻璃杯,進(jìn)行了如圖丁、戊所示的實(shí)驗(yàn)操作,測(cè)出了手鐲的體積,則手鐲的密度是__________g/cm3?!敬鸢浮竣倭憧潭染€;②左;③10.6;④1.06;⑤偏??;⑥19.2?!窘馕觥浚?)[1]天平在使用之前,應(yīng)將游碼歸零,故應(yīng)先把游碼放到標(biāo)尺左端的零刻度線處。[2]由圖甲可知,此時(shí)指針指向分度盤的右側(cè),則此時(shí)天平左端輕,右端重,故此時(shí)應(yīng)該向左旋動(dòng)平衡螺母,使橫梁平衡。(2)[3]由圖乙可知,游碼的分度值為0.2g,故櫻桃的質(zhì)量為m=10g+0.6g=10.6g(3)[4]由圖丙可知,櫻桃的體積為V=70mL-60mL=10mL=10cm3故由可得,櫻桃的密度為(4)[5]由測(cè)量過程可知,用細(xì)線將大櫻桃從水中提出時(shí),細(xì)線上會(huì)帶出一部分水,使得量筒中剩余的水變少,從而使得櫻桃的體積測(cè)量值偏大,故由可得,會(huì)使得所測(cè)的櫻桃密度值與真實(shí)值相比偏小。(5)[6]由題意可知,手鐲的質(zhì)量為m0=48.0g,由圖丁、戊可知,手鐲浸入水中后,電子秤的示數(shù)變化量為Δm=668.5g-666g=2.5g=0.0025kg由受力分析可得,手鐲所受浮力為F浮=ρ水gV排=Δmg=0.0025kg×10N/kg=0.025N故可得手鐲的體積為可得手鐲密度為。12.(2023·臨沂)2023年5月17日,我省萊州市西嶺村金礦新勘查出金金屬儲(chǔ)量200t,成為國(guó)內(nèi)最大單體金礦床,為研究西嶺金礦礦石,小明利用天平和量筒測(cè)量了一小塊礦石的密度。(1)把天平放在水平臺(tái)上,將游碼移至稱量標(biāo)尺左端的零刻度線上,指針的位置如圖甲所示,此時(shí)應(yīng)向__________(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)平衡螺母,使天平平衡;(2)將礦石放在天平的左盤中,通過向右盤加減砝碼后,指針的位置如圖甲所示,此時(shí)應(yīng)__________,使天平平衡;(3)天平平衡后,所用砝碼及游碼在稱量標(biāo)尺上的位置如圖乙所示,則礦石的質(zhì)量為__________g;(4)向量筒中倒入60mL的水,用細(xì)線拴住礦石并放入量筒中后,量筒中的水面如圖丙所示,則礦石的體積為__________cm3;(5)實(shí)驗(yàn)所測(cè)礦石的密度為__________g/cm3;(6)因礦石具有吸水性,實(shí)驗(yàn)所測(cè)礦石的密度值__________(選填“偏大”或“偏小”)?!敬鸢浮竣儆遥虎谡{(diào)節(jié)游碼;③48.8;④20;⑤2.44;⑥偏大。【解析】(1)[1]由圖甲可知,指針偏左,說明左邊重,右邊輕,應(yīng)將平衡螺母向輕些的右邊調(diào)節(jié),使天平平衡。(2)[2]由圖甲可知,指針偏左,說明左邊重,右邊輕,通過向右盤加減砝碼后,指針仍不能平衡,此時(shí)應(yīng)移動(dòng)游碼使天平平衡。(3)[3]由圖乙可知,砝碼質(zhì)量為45g,標(biāo)尺分度值為0.2g,游碼所在位置的示數(shù)為3.8g,所以礦石的質(zhì)量為(4)[4]由圖丙可知,量筒分度值為2mL,液柱所在位置示數(shù)為80mL,所以礦石和水的總體積為80mL,已知水的體積為60mL,則礦石的體積為(5)[5]由可知,所測(cè)礦石的密度為(6)[6]因礦石具有吸水性,會(huì)導(dǎo)致水和礦石的總體積偏小,從而導(dǎo)致礦石的體積偏小,由可知,所測(cè)礦石的密度值偏大。13.(2023·濱州)某小組在“測(cè)量金屬塊密度”的實(shí)驗(yàn)中:(1)把天平放在水平桌而上,將____________撥至標(biāo)尺左端的零刻度線處,發(fā)現(xiàn)如圖甲所示情況,應(yīng)向_________調(diào)節(jié)平衡螺母,使指針指到分度盤的中央。(2)天平平衡后,小組的小濱同學(xué)按圖乙所示的方法稱量金屬塊的質(zhì)量,請(qǐng)寫出其中的一處錯(cuò)誤:_______________。(3)小濱糾正了錯(cuò)誤,正確操作,天平再次平衡時(shí),放在右盤中的砝碼和游碼的位置如圖丙所示,所稱量金屬塊的質(zhì)量是______g。(4)小濱在量筒內(nèi)倒入20ml的水,放入金屬塊后量筒內(nèi)水面如圖丁所示,量筒讀數(shù)時(shí),視線應(yīng)在______(選填“A”“B”或“C”)處。金屬塊的體積是______m3,金屬塊密度是______g/m3。(5)小州同學(xué)帶來他在乒乓球比賽中獲得的一枚金牌,想測(cè)量金牌的密度,發(fā)現(xiàn)金牌無法放入量筒中。同學(xué)們共同設(shè)計(jì)了如下測(cè)該金牌密度的實(shí)驗(yàn)方案:①用天平測(cè)出金牌的質(zhì)量m;②將金牌浸沒到裝滿水的溢水杯中,溢出的水流入質(zhì)量為的空燒杯中;③測(cè)得燒杯和溢出水的總質(zhì)量為;則金牌密度的表達(dá)式______(水的密度為,用m、、、表示)?!敬鸢浮竣儆未a;②右;③稱量物體時(shí),錯(cuò)誤得將物體放在天平的右盤,砝碼放在了天平的左盤;④79.2;⑤B;⑥10;⑦7.92;⑧?!窘馕觥浚?)[1][2]將天平放在水平桌面上,游碼調(diào)到標(biāo)尺左端零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤中央刻度線的左側(cè),說明天平的左端下沉,右端上翹,他應(yīng)向上翹的右端調(diào)節(jié)平衡螺母,使指針指在分度盤中央刻度線處,天平平衡。(2)[3]稱量物體時(shí),物體必須放在天平的左端,砝碼放在天平的右端,即“左物右碼”。小濱稱量物體時(shí),錯(cuò)誤得將物體放在天平的右盤,砝碼放在了天平的左盤。(3)[4]物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼對(duì)應(yīng)的刻度值,由圖可知,天平標(biāo)尺分度值為0.2g,則金屬塊的質(zhì)量為(4)[5][6]用量筒測(cè)量物體體積時(shí),視線應(yīng)與凹液面的底面是相平的,由圖可知,該金屬塊的體積為[7]根據(jù)得,金屬塊密度為(5)[8]由題意知,溢出水的質(zhì)量為根據(jù)密度公式可知,溢出水的體積為由于金牌浸沒在水中,其則排出水的體積等于金牌的體積,即已知金牌質(zhì)量為m,由可得,金牌密度為。14.(2023·濰坊)小明利用實(shí)驗(yàn)室器材測(cè)量?jī)蓧K大小和材質(zhì)均不相同的石塊的密度。(1)天平調(diào)平衡后,在測(cè)量小石塊質(zhì)量時(shí),往右盤加減砝碼過程中,加入最小砝碼后,天平指針位置如圖甲(一)所示,將最小砝碼取出,指針位置如圖甲(二)所示,接下來正確的操作是____________,直至指針對(duì)準(zhǔn)分度盤中央刻度線,此時(shí)天平如圖乙所示,則小石塊的質(zhì)量是______g;(2)用細(xì)線系住小石塊放入盛水的量筒中,量筒前后液面變化如圖丙所示,則小石塊的密度為______;(3)小明發(fā)現(xiàn)利用天平和量筒無法完成大石塊密度的測(cè)量,經(jīng)思考后,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)操作;①將杠桿調(diào)節(jié)水平平衡后,在兩側(cè)各掛大石塊和彈簧測(cè)力計(jì),豎直拉動(dòng)測(cè)力計(jì)使杠桿水平平衡,如圖丁所示,記錄此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為;②將石塊浸沒于盛水的燒杯中,豎直拉動(dòng)測(cè)力計(jì)使杠桿再次水平平衡,如圖戊所示,記錄此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為;③已知水的密度為,計(jì)算大石塊的密度______(用、、表示)?!敬鸢浮竣傧蛴乙苿?dòng)游碼,使天平橫梁重新在水平位置平衡;②54.4;③2.72;④?!窘馕觥浚?)[1]用天平測(cè)量物體質(zhì)量時(shí),物體放在天平的左盤,向右盤從大到小增加砝碼,當(dāng)加最小砝碼時(shí),天平指針指在分度盤中央刻度線的右側(cè),說明天平右盤砝碼質(zhì)量大,此時(shí)要取下最小砝碼,向右移動(dòng)游碼,使天平橫梁重新在水平位置平衡。[2]由圖可知,天平游碼分度值為0.2g,由于物體的質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量和游碼對(duì)應(yīng)刻度值之和,即小石塊的質(zhì)量為(2)[3]由題意知,礦石的體積等于礦石浸沒水前后,水面對(duì)應(yīng)刻度值的差,即根據(jù)密度公式可得,小石塊的密度為(3)[4]石頭質(zhì)量較大,超過彈簧測(cè)力計(jì)的量程。由圖丁知,杠桿此時(shí)為平衡狀態(tài),根據(jù)由杠桿平衡條件F1l1=F2l2可得可得,石塊所受重力則石塊的質(zhì)量為由圖戊知,動(dòng)力臂與阻力臂不變,石塊對(duì)杠桿的拉力為由杠桿平衡條件可得則可得因?yàn)槭瘔K浸沒在燒杯的水中,由F浮=ρ水gV排可得石塊的體積為由可得,石塊密度為。15.(2023·南充)小明同學(xué)利用以下器材設(shè)計(jì)甲和乙兩種方案測(cè)量金屬球的密度,按圖所示完成以下步驟。方案甲:器材:天平、量筒、水、細(xì)線(質(zhì)量和體積均不計(jì),不吸水)(1)他先將天平放在水平桌面上,游碼置于“0”刻度線,調(diào)節(jié)平衡螺母,直至天平平衡;(2)接著他按如圖A所示的方法來稱量金屬球的質(zhì)量,其中有兩個(gè)錯(cuò)誤:①__________;②用手拿取砝碼。(3)改正錯(cuò)誤后,正確測(cè)出金屬球的質(zhì)量和體積,如圖B和圖C所示;密度的測(cè)量值是_________g/cm3;方案乙:器材:電子秤、溢水杯、水①用電子秤測(cè)出金屬球的質(zhì)量,如圖D所示。②將金屬球放入溢水杯中,然后向溢水杯中注滿水,測(cè)出總質(zhì)量,如圖E所示。③緩慢取出金屬球,再向溢水杯中補(bǔ)滿水,測(cè)出此時(shí)總質(zhì)量,如圖F所示。(4)金屬球密度的測(cè)量值是________g/cm3。實(shí)驗(yàn)中取出金屬球時(shí)會(huì)帶出一些水,則金屬球密度的測(cè)量值將_________(選填偏大、不變或偏?。?;(5)評(píng)估:在所有操作均正確情況下,小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)兩種方案測(cè)量結(jié)果依然有差異,進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生差異的原因是__________?!敬鸢浮竣僖娊馕觯虎?.2;③7.5;④不變;⑤見解析?!窘馕觥浚?)[1]圖A中,天平的左盤放砝碼,右盤放物體,而天平在測(cè)量時(shí),應(yīng)該左盤放物體,右盤放砝碼。(3)[2]由圖B知,金屬球的質(zhì)量m=50g+20g+2g=72g由圖C知,量筒的分度值為1mL,水的體積為20mL,金屬球與水的總體積為30mL,金屬球的體積V=V2-V1=30mL-20mL=10mL=10cm3金屬球的密度(4)[3]由圖D、E知,金屬球的質(zhì)量為72.0g,溢水杯中金屬球與水的質(zhì)量為98.0g,此時(shí)溢水杯中水的質(zhì)量m水=mE-mD=98.0g-72.0g=26.0g由圖F知,溢水杯裝滿水時(shí),水的質(zhì)量為35.6g,所以金屬球排開水的質(zhì)量m排=mF-m水=35.6g-26.0g=9.6g排開水的體積,即金屬球的體積金屬球的密度[4]取出金屬球,帶出一些水,造成往溢水杯中所加的水的質(zhì)量偏多,但加滿水時(shí),溢水杯中水的總質(zhì)量不變,求得金屬球排開水的質(zhì)量不變,求得的排開水的體積不變,即金屬球的體積不變,金屬球的質(zhì)量為準(zhǔn)確值,據(jù)知,求得的密度不變。(5)[5]兩種實(shí)驗(yàn)過程,金屬球質(zhì)量的測(cè)量差異不大,但用量筒測(cè)量金屬球的體積誤差較大,用電子秤測(cè)量體積時(shí),更精確。16.(2023·遂寧)小王同學(xué)有一金屬玩具,其材質(zhì)可能是銅或表面鍍銅的鐵(已知ρ鐵=7.9×103kg/m3、ρ銅=8.9×103kg/m3),他想通過測(cè)量密度來進(jìn)行鑒別。器材有:天平、砝碼、量筒、燒杯以及細(xì)線和水。請(qǐng)為他完成下列實(shí)驗(yàn)步驟:(1)將天平放在水平桌面上,游碼調(diào)到零刻度線,發(fā)現(xiàn)指針靜止在如圖甲所示位置,則應(yīng)將平衡螺母向_____(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使指針指在分度盤的中線處;(2)將玩具放在天平左盤,用鑷子向右盤里加減砝碼并移動(dòng)游碼,天平再次平衡時(shí),所用砝碼和游碼位置如圖乙所示,玩具質(zhì)量為__________g;(3)在燒杯中加入適量水,用細(xì)線吊著玩具浸沒于水中,標(biāo)記出水面位置(如圖丙所示),然后取出玩具;(4)往量筒中加入40mL水,再將量筒中水緩慢倒入燒杯,使燒杯中水面上升至標(biāo)記處,量筒中剩余水量如圖丁所示;(5)經(jīng)過計(jì)算判斷,該玩具材質(zhì)是_____;(6)分析以上實(shí)驗(yàn)方案,小王測(cè)出的密度比真實(shí)值偏小,原因主要是實(shí)驗(yàn)中_________。【答案】①右;②176.6;③銅;④取出玩具帶出水,導(dǎo)致所測(cè)玩具的體積偏大,由知,計(jì)算出玩具的密度偏小。【解析】(1)[1]調(diào)節(jié)天平平衡時(shí),如圖甲圖示指針指在刻度盤中央左側(cè),向右偏應(yīng)該將游碼向右調(diào)節(jié)。(2)[2]由圖甲可知,標(biāo)尺上的分度值為0.1g,則玩具的質(zhì)量為(5)[3]由圖乙可知,玩具和水的總體積為:V總=60mL,玩具的體積為由得,玩具的密度為因?yàn)椋栽撏婢卟馁|(zhì)是銅。(6)[4]實(shí)驗(yàn)中取出玩具帶出水,導(dǎo)致所測(cè)玩具的體積偏大,由由知,計(jì)算出玩具的密度偏小。17.(2023·天津)為了測(cè)量一個(gè)金屬零件的密度,小明進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):(1)實(shí)驗(yàn)步驟:①把天平放在水平桌面上,將游碼移至標(biāo)尺左端零刻線處,發(fā)現(xiàn)指針在分度盤上位置如圖甲所示,為使橫梁平衡應(yīng)將平衡螺母向______調(diào)節(jié)(選填“左”或“右”);②用天平測(cè)出零件的質(zhì)量,如圖乙所示;③用量筒測(cè)出零件的體積,如圖丙所示;(2)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理:請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果填入下表。零件質(zhì)量量筒中水的體積量筒中水和零件總體積零件體積零件密度____________________【答案】①右;②27;③30;④40;⑤10;⑥2.7?!窘馕觥浚?)[1]指針指在分度盤左側(cè),由左偏右調(diào)可知,應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié),使天平橫梁平衡。(2)[2]觀察乙圖可知,游碼對(duì)應(yīng)刻度為2g,零件質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量與游碼對(duì)應(yīng)刻度值之和,所以零件質(zhì)量m=20g+5g+2g=27g[3]觀察丙圖可知,左邊量筒中只有水,量筒的分度值為2mL,量筒中水的體積為30mL,即30cm3。[4]觀察丙圖可知,右邊量筒中有水和零件,量筒中水和零件的體積為40mL,即40cm3。[5]零件的體積V=V2-V1=40cm3-30cm3=10cm3[6]零件密度。18.(2023·山西)暑期,小偉在科技創(chuàng)新大賽中獲獎(jiǎng),他想知道所獲獎(jiǎng)牌材質(zhì),為此,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案。(1)把天平放在________上,把游碼放到標(biāo)尺左端的零刻度線處,橫梁靜止時(shí),指針指在如圖甲所示位置,接下來的操作是________,直至橫梁在水平位置平衡;(2)測(cè)量過程中,當(dāng)天平重新平衡時(shí),右盤中所加砝碼和標(biāo)尺上游碼的位置如圖乙所示,則獎(jiǎng)牌的質(zhì)量為________g;(3)在測(cè)量獎(jiǎng)牌體積時(shí),由于量筒口徑較小,獎(jiǎng)牌無法放入。經(jīng)過思考,小偉采取了以下步驟測(cè)出了獎(jiǎng)牌的密度。①向燒杯中加入適量的水,用細(xì)線系住獎(jiǎng)牌使其浸沒在水中,并在燒杯壁上水面到達(dá)的位置作出標(biāo)記,如圖丙所示;②把獎(jiǎng)牌從水中取出后,將量筒中的水(體積是40mL)緩慢加入燒杯中至標(biāo)記處,量筒中剩余水的體積如圖丁所示,則獎(jiǎng)牌的體積為________;③算出獎(jiǎng)牌的密度是________。小偉將測(cè)得的密度和表中數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,推測(cè)獎(jiǎng)牌可能是________制成的(答案合理即可)。物質(zhì)密度/(kg·m-3)銅鐵鋁【答案】①水平臺(tái);②向右調(diào)節(jié)平衡螺母;③70.4;④8;⑤;⑥銅?!窘馕觥浚?)[1][2]實(shí)驗(yàn)天平測(cè)量物體質(zhì)量時(shí),應(yīng)把天平放在水平臺(tái)面上,把游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度處,橫梁靜止時(shí),由圖甲知,指針偏左,為使橫梁在水平位置平衡,應(yīng)將橫梁的平衡螺母向右端移動(dòng)。(2)[3]由圖乙可知,天平標(biāo)尺的分度值0.2g,獎(jiǎng)牌的質(zhì)量m=50g+20g+0.4g=70.4g(3)②[4]由圖丁可知剩余水的體積V剩=32mL=32cm3獎(jiǎng)牌的體積為V牌=V-V剩=40cm3-32cm3=8cm3③[5]獎(jiǎng)牌的密度[6]由表中數(shù)據(jù)可知,銅的密度是8.9×103kg/m3=8.9g/cm3,獎(jiǎng)牌可能是銅制成的。19.(2023·河北)物理興趣小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量物體的密度。小明選取適量某種相同的實(shí)心小球進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。(1)將托盤天平放置在水平臺(tái)面上,游碼放到標(biāo)尺左端的________,靜止時(shí)指針偏右,應(yīng)向________調(diào)節(jié)平衡螺母,直到指針指在分度盤中央。(2)把80個(gè)這種小球放在左盤中,向右盤加減砝碼,并調(diào)節(jié)游碼在標(biāo)尺上的位置,直到橫梁恢復(fù)平衡。此時(shí)盤中的砝碼和游碼的位置如圖所示,這些小球的總質(zhì)量為________g。(3)向量筒中加入體積為15mL的水,然后向水中逐個(gè)緩慢投入小球,水不濺出,小球沉入水底。投入50個(gè)小球時(shí)量筒中液面達(dá)到的位置如圖所示,這些小球的總體積為________cm3。(4)根據(jù)測(cè)量結(jié)果可知這種小球的密度為________g/cm3?!敬鸢浮竣倭憧潭忍?;②左;③21.6;④5;⑤2.7?!窘馕觥浚?)[1][2]使用天平時(shí),應(yīng)將天平放在水平臺(tái)面上,游碼移至最左端零刻度處,此時(shí)指針右偏,說明右端重,平衡螺母應(yīng)向左調(diào)。(2)[3]天平讀數(shù)等于砝碼質(zhì)量加游碼的示數(shù),因此此時(shí)天平的讀數(shù)為21.6g。(3)[4]由圖可知,量筒的分度值為1mL,投入50個(gè)小球時(shí)量筒的讀數(shù)為20mL,因此小球的總體積為V=20mL-15mL=5mL=5cm3(4)[5]根據(jù)題意,每個(gè)小球的質(zhì)量為每個(gè)小球的體積為小球的密度為。20.(2023·河南)家鄉(xiāng)的土豆豐收了,小紅想利用所學(xué)知識(shí)測(cè)量土豆的密度。(1)把天平放到水平臺(tái)上,將游碼移至標(biāo)尺的左端的_______處,調(diào)節(jié)________使橫梁平衡;(2)將土豆放在天平左盤,向右盤增減砝碼并調(diào)節(jié)游碼,當(dāng)天平平衡時(shí),砝碼質(zhì)量及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖所示,土豆的質(zhì)量為________;(3)由于土豆較大,無法放入量筒,于是小紅將它緩緩放入一個(gè)盛滿水的溢水杯中,直至浸沒,測(cè)得溢出水的質(zhì)量為,已知水的密度為,則土豆的體積為_______,密度為_______。在測(cè)量溢出水的質(zhì)量時(shí),不小心有水汼出,測(cè)得土豆的密度與真實(shí)值相比______(選填“偏大”或“偏小”);(4)回家后,小紅又利用電子稱、杯子和水測(cè)出了土豆密度,測(cè)量過程如下:①把土豆放在水平放置的電子稱上,電子評(píng)示數(shù)為;②取下土豆,將裝有適量水的杯子放在電子秤上,電子秤示數(shù)為;③將用細(xì)線系好的土豆緩緩浸沒在水中,水末溢出且土豆不觸碰杯底,電子樣示數(shù)為;④求出土豆的密度__________。(用表示)【答案】①零刻度線;②平衡螺母;③154;④140;⑤1.1;⑥偏大;⑦?!窘馕觥浚?)[1][2]用天平測(cè)量物體質(zhì)量時(shí),把天平放在水平臺(tái)上,將游碼移至標(biāo)尺左端的0刻度線處,調(diào)節(jié)平衡螺母使天平橫梁平衡。(2)[3]由圖可知,天平標(biāo)尺上的分度值為0.2g,土豆的質(zhì)量m=100g+50g+4g=154g(3)[4]由密度公式求出溢出水的體積則土豆的體積V=V水=140cm3[5]土豆的密度[6]在測(cè)量溢出水的質(zhì)量時(shí),不小心有水濺出,造成溢出水的質(zhì)量減小,從而導(dǎo)致土豆的體積減小,由可知,測(cè)出的土豆密度會(huì)偏大。(4)[7]由分析知,引起電子秤示數(shù)變化的原因是土豆浸沒到水中時(shí)受到浮力,故兩次電子秤的示數(shù)之差,即(m3-m2)g=F浮=ρ水gV排則則土豆密度的表達(dá)式。21.(2023·寧夏)2023年5月21日,第五屆“絲綢之路”馬拉松比賽在銀川開賽,近兩萬五千人參加比賽,完成比賽后可獲得完賽獎(jiǎng)牌,如圖1。有同學(xué)想知道完賽獎(jiǎng)牌的密度,進(jìn)行了如下測(cè)量:(1)將天平放在水平桌面上,調(diào)節(jié)天平平衡,調(diào)平后如圖2甲所示,請(qǐng)指出調(diào)平過程中存在的錯(cuò)誤:______;(2)改正錯(cuò)誤后,發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤中線的左側(cè),應(yīng)將平衡螺母向______(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),直至天平平衡;(3)用調(diào)好的天平測(cè)量獎(jiǎng)牌的質(zhì)量,天平平衡時(shí),右盤中砝碼的數(shù)量和游碼對(duì)應(yīng)的位置如圖2乙所示,獎(jiǎng)牌的質(zhì)量是______g;(4)如圖2丙,將獎(jiǎng)牌緩慢浸沒在盛滿水的溢水杯內(nèi),用量筒測(cè)出溢出水的體積,如圖2丁。則獎(jiǎng)牌的密度ρ=______g/cm3;(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))(5)該實(shí)驗(yàn)中,密度的測(cè)量值比真實(shí)值偏______,原因是______?!敬鸢浮竣儆未a未歸零;②右;③107.6;④6.73;⑤大;⑥小燒杯中的水倒不干凈,造成所測(cè)獎(jiǎng)牌的體積偏小?!窘馕觥浚?)[1]圖2甲是調(diào)節(jié)完成后指針靜止時(shí)的位置和游碼的位置,調(diào)平過程中存在的錯(cuò)誤是:游碼未歸零。(2)[2]改正錯(cuò)誤后,發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤中線的左側(cè),根據(jù)指針左偏右調(diào),右偏左調(diào),可知,應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié),直至天平平衡。(3)[3]由圖2乙知,獎(jiǎng)牌的質(zhì)量m=100g+5g+2.6g=107.6g(4)[4]由圖2丁知,獎(jiǎng)牌的體積為V=16mL=16cm3則獎(jiǎng)牌的密度(5)[5][6]獎(jiǎng)牌的質(zhì)量測(cè)量是準(zhǔn)確的,從小燒杯往量筒中倒水時(shí),小燒杯中的水倒不干凈,造成所測(cè)獎(jiǎng)牌的體積偏小,根據(jù)密度公式可知,密度測(cè)量值偏大。22.(2023·長(zhǎng)春)物理實(shí)踐小組設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量固體密度的方案(僅用于不吸水、不溶于水的固體)。如圖甲所示,將適量的配重顆粒裝入粗細(xì)均勻的薄壁圓筒中并封閉筒口,將圓筒放入盛有適量水的薄壁大容器中,大容器的橫截面積是圓筒的橫截面積的5倍。圓筒靜止后用記號(hào)筆在圓筒對(duì)應(yīng)水面位置標(biāo)記“0”,在大容器的水面位置標(biāo)出初始水位線。(1)請(qǐng)?jiān)诖痤}卡的圖中畫出圓筒受到的重力的示意圖。(答題卡圖中的O點(diǎn)為圓筒的重心)___________(2)為使圓筒靜止后豎直漂浮在水面,在沙粒、泡沫粒中應(yīng)選擇___________作為圓筒的配重顆粒。(3)將待測(cè)金屬塊用細(xì)線掛在圓筒下方,放入水中靜止后(細(xì)線的質(zhì)量、體積忽略不計(jì),金屬塊始終不觸底)如圖乙所示,與圖甲相比圓筒所受的浮力___________(選填“變大”、“不變”或“變小”)。分別測(cè)出圓筒靜止后水面到“0”點(diǎn)和到初始水位線的距離h1和h2,則該金屬塊的密度表達(dá)式為ρ金屬=___________(用h1、h2和ρ水表示)?!敬鸢浮竣偃鐖D;②沙粒;③變大;④?!窘馕觥浚?)[1]從圓筒的重心沿豎直向下的方向畫出一條帶箭頭的線段,由G表示,如圖所示:(2)[2]要使圓筒靜止后豎直漂浮在水面,選擇質(zhì)量較大的物體放到圓筒中,相同體積的沙粒和泡沫粒相比,沙粒的質(zhì)量較大,選擇沙粒作為圓筒的配重顆粒。(3)[3]將待測(cè)金屬塊用細(xì)線掛在圓筒下方,放入水中靜止后,總重力增大,處于漂浮狀態(tài),浮力等于重力,浮力增大,與圖甲相比圓筒所受的浮力變大。[4]設(shè)圓筒浸入水中的深度為h,圓筒的橫截面積為S,原來水位為H,大容器的橫截面積S容=5S根據(jù)金屬塊用細(xì)線掛在圓筒下方前后,容器內(nèi)的水體積不變可知5SH-Sh=5S(H+h2)-V金-S(h+h1)金屬塊的體積為V金=5Sh2-Sh1原來圓筒處于漂浮,浮力等于重力,即G筒=F浮=ρ水gSh①將金屬塊和圓筒看成整體,處于漂浮狀態(tài),浮力等于重力,即G筒+G金=F浮總=ρ水gS(h+h1)+ρ水gV金②②-①得到G金=ρ水gSh1++ρ水gV金金屬的體積代入G金=ρ水gSh1++ρ水g(5Sh2-Sh1)=5ρ水gSh2金屬塊的密度。23.(2023·本溪、遼陽、葫蘆島)小毛在測(cè)量物質(zhì)密度的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了如下操作:(1)將天平放在水平臺(tái)上,游碼移至標(biāo)尺左端零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針指向分度盤中線左側(cè),應(yīng)該向________側(cè)調(diào)節(jié)平衡螺母,使天平在水平位置平衡;(2)測(cè)量固體的密度:①將石塊放在天平的左盤,從大到小向右盤依次加減砝碼,當(dāng)加入最小砝碼后,指針指向分度盤的左側(cè),接下來的操作是________,直至天平平衡;②天平平衡后,右盤砝碼及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲,則石塊質(zhì)量為________g;③將石塊放入量筒,水面的位置如圖乙,取出石塊后,量筒內(nèi)水的體積為40mL,則石塊的密度為________kg/m3,這樣測(cè)出的石塊密度將偏________;(3)小毛為測(cè)量未知液體的密度,設(shè)計(jì)了如下兩個(gè)方案,請(qǐng)利用給定實(shí)驗(yàn)器材完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)步驟:(在兩個(gè)方案中,你只需選擇一個(gè)方案做答即可)方案一:器材有質(zhì)量可忽略的薄壁平底的柱狀杯、裝有水的水槽、刻度尺;①在柱狀杯中加入適量的未知液體,使其漂浮在水槽中的水面上,如圖丙,測(cè)出柱狀杯中未知液體的深度h1;②接下來的操作是:________為h2;③未知液體密度的表達(dá)式:ρ=________(用所測(cè)物理量h1、h2和水的密度ρk表示);方案二:器材有天平(已調(diào)平、無砝碼)、刻度尺、膠頭滴管、兩個(gè)分別裝有水和未知液體的相同平底柱狀杯;①測(cè)出杯中未知液體的深度為h1,將裝有未知液體的杯放在天平左盤,水杯放在右盤,天平右端下沉,如圖丁所示;②接下來的操作是:________為h2;③未知液體密度的表達(dá)式:ρ=________(用所測(cè)物理量h1、h2和水的密度ρk表示)。【答案】①右;②調(diào)節(jié)游碼;③27.2;④2.72×103;⑤??;⑥測(cè)杯浸入水中的深度;⑦;⑧用膠頭滴管從右杯中取出適量的水,直至天平平衡,測(cè)出杯中水的深度;⑨。【解析】(1)[1]天平調(diào)節(jié)的方法是“左偏右調(diào)、右偏左調(diào)”,指針指向分度盤中線左側(cè),應(yīng)該向右側(cè)調(diào)節(jié)平衡螺母,使天平平衡。(2)[2][3][4][5]當(dāng)加入最小砝碼后,指針指向分度盤的左側(cè),可以向右調(diào)節(jié)游碼,使天平平衡;標(biāo)尺的分度值為0.2g,對(duì)應(yīng)的值為2.2g,砝碼為25g,則石塊質(zhì)量為2.2g+25g=27.2g如圖乙所示,此時(shí)量筒的示數(shù)為50mL,取出石塊后,量筒內(nèi)水的體積為40ml,故石塊的體積為10mL即10cm3,所以石塊的密度為當(dāng)取出石塊時(shí),部分水附著在石塊上被帶走,剩余水的體積減小,測(cè)量石塊的實(shí)際體積等于總體積減去剩余體積,則石塊的體積比實(shí)際體積要大,由可知,質(zhì)量不變,體積變大,故密度比實(shí)際的要小。(2)[6][7]當(dāng)測(cè)出未知液體的高度,接下來應(yīng)該測(cè)量裝液體的杯子液體浸在水中的深度h2,設(shè)柱狀杯的底面積為S,液體的浮力為F浮=ρ水gV排=ρ水gSh2液體的重力為G=mg=ρkVg=ρkSh1g根據(jù)浮力可知,液體受到的浮力等于液體的重力,即F浮=G換算可得ρ水gSh2=ρkSh1g解得該液體的密度為(4)[8][9]如圖丁所示,說明水的質(zhì)量大于未知液體的質(zhì)量,可以用膠頭滴管從右杯中取出適量的水,直至天平平衡,測(cè)出杯中水的深度為h2;設(shè)相同的柱狀杯底面積為S,則水的質(zhì)量可表示為m水=ρ水Sh2未知液體的質(zhì)量可表示為mk=ρkSh1此時(shí)天平剛好平衡,即水的質(zhì)量和未知液體質(zhì)量相同即ρ水Sh2=mk=ρkSh1解得未知液體的密度為。24.(2023·撫順、鐵嶺)小寧利用天平和量筒測(cè)量一個(gè)圓柱體金屬塊密度。(1)把天平放在水平臺(tái)上,將游碼放在標(biāo)尺的零刻度線處。若天平的指針指在分度盤中線的左側(cè),應(yīng)向___________(填“左”或“右”)調(diào)節(jié)平衡螺母,使天平平衡;(2)測(cè)量金屬塊質(zhì)量時(shí),天平恢復(fù)平衡,砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲所示,金屬塊的質(zhì)量為___________g;(3)測(cè)量金屬塊體積時(shí),小寧用粗鐵絲系緊金屬塊并將其浸沒在裝有30mL水的量筒中,量筒中水面上升至如圖乙所示的位置,則金屬塊密度為___________。以上實(shí)驗(yàn)操作會(huì)導(dǎo)致金屬塊密度的測(cè)量值___________(填“偏大”或“偏小”);(4)小寧又利用彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、刻度尺、圓柱體金屬塊和分別裝有足量水和鹽水的燒杯等器材,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),測(cè)量鹽水的密度。請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整:①用刻度尺測(cè)量圓柱體金屬塊的高度為h;②把彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛的圓柱體金屬塊浸沒水中,如圖丙所示,讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F;③把彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛的圓柱體金屬塊逐漸浸入鹽水中,直至彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)再次為F,用刻度尺測(cè)出圓柱體金屬塊___________的高度為;④鹽水密度的表達(dá)式為___________(用所測(cè)物理量字母和表示)?!敬鸢浮竣儆?;②52;③;④偏?。虎萁谝好嫦?;⑥。【解析】(1)[1]根據(jù)“指針右偏向左調(diào)節(jié)螺母,指針左偏向右調(diào)節(jié)螺母”的原則調(diào)節(jié)天平平衡,指針偏向分度盤中線的左側(cè),天平平衡螺母向右調(diào)節(jié)。(2)[2]由圖甲可知,金屬塊的質(zhì)量為m=50g+2g=52g(3)[3]由圖乙可知,量筒的分度值是2mL,量筒中水的體積50mL=50cm3金屬塊的體積V=50cm3-30cm3=20cm3金屬塊密度為[4]實(shí)驗(yàn)中,由于鐵絲比較粗,鐵絲浸入水中,會(huì)導(dǎo)致測(cè)量體積變大,金屬塊的質(zhì)量不變,可知測(cè)量的密度值會(huì)偏小。(4)③[5]把彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛的圓柱體金屬塊逐漸浸入鹽水中,直至彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)再次為F,用刻度尺測(cè)出圓柱體金屬塊浸在液面下的高度為h1。④[6]把彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛的圓柱體金屬塊浸沒水中,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F,受到的浮力為F浮=G-F設(shè)金屬塊的底面積為S,由阿基米德原理可知水中的浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gSh把彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛的圓柱體金屬塊逐漸浸入鹽水中,直至彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)再次為F,受到的浮力為F′浮=G-F兩次金屬塊受到的浮力相同,即F′浮=F浮由阿基米德原理可知鹽水中的浮力F′浮=ρ鹽水gV排=ρ鹽水gSh1所以ρ鹽水gSh1=ρ水gSh,。B組(限時(shí)針對(duì)訓(xùn)練)1.小平同學(xué)在長(zhǎng)江邊撿到一塊漂亮的鵝卵石,決定用天平和量筒測(cè)量鵝卵石的密度。(1)他設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)步驟:①用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)出鵝卵石的質(zhì)量m;②向量筒中倒進(jìn)適量的水,讀出水的體積V1;③根據(jù)密度的定義式,算出鵝卵石的密度ρ;④將鵝卵石浸沒在量筒內(nèi)的水中,讀出鵝卵石和水的總體積V2。他應(yīng)采用的操作順序?yàn)開_______(選填下列選項(xiàng)前的字母);A.①②④③B.①②③④C.②③④①D.②③①④(2)根據(jù)圖乙、圖丙,計(jì)算出鵝卵石的密度為________g/cm3;(3)若鵝卵石缺損后,它的密度將_______(選填“變大”“變小”或“不變”)?!敬鸢浮緼;2.7;不變?!窘馕觥浚?)[1]測(cè)量鵝卵石密度,應(yīng)先用天平測(cè)質(zhì)量,再用排水測(cè)體積,按實(shí)驗(yàn)步驟,應(yīng)按①②④③,故A符合題意。故選A。(2)[2]鵝卵石質(zhì)量是天平讀數(shù),為27克,鵝卵石體積用排水法測(cè)量鵝卵石密度為(3)[3]密度是物體的一種特性,不隨質(zhì)量的變化而變化,鵝卵石缺損后質(zhì)量減小,但密度不變。2.某同學(xué)學(xué)習(xí)了密度知識(shí)后,對(duì)測(cè)量物質(zhì)的密度產(chǎn)生了濃厚的興趣。(1)他利用天平和量筒測(cè)量土豆的密度。具體過程如下:①用調(diào)好的天平測(cè)量土豆的質(zhì)量,天平平衡時(shí)如圖甲所示,則土豆的質(zhì)量是__________g。②他用一個(gè)大燒杯自制溢水杯,將土豆緩慢浸沒在大燒杯中,同時(shí)用小桶收集溢出的水,將小桶收集的水倒入量筒后如圖乙所示,則土豆的密度為__________,測(cè)出的土豆密度值__________(選填“偏大”或“偏小”)。(結(jié)果保留2位小數(shù))(2)他想知道胡麻油的密度,于是找來了透明容器、普通玻璃杯A、適量的水、一瓶胡麻油、刻度尺、滴管、記號(hào)筆和一個(gè)面積為S粗細(xì)均勻的玻璃杯B。測(cè)量過程如下:①在透明容器中加入適量的水,將A杯放入透明容器中如圖甲所示。②在B杯中加入適量的水,用刻度尺測(cè)量出水柱的高度,并標(biāo)記水面位置如圖乙所示。③將B杯中適量的水倒入A杯中,用記號(hào)筆標(biāo)記出A杯與水面相交的位置如圖丙所示,并用刻度尺量出B杯中剩余水柱的高度;④接下來他的操作是:__________則胡麻油的密度表達(dá)式是:=________。(用測(cè)量量和已知量的符號(hào)表示,已知水的密度為)推導(dǎo)過程是:_________。【答案】127;;偏大;將B中水倒出,將胡麻油裝入杯中,直至標(biāo)記處,將A中的水倒出,從B杯中往A杯倒入胡麻油,直至標(biāo)記2,測(cè)出此時(shí)B杯中剩余胡麻油的高度為h3;;見解析。【詳解】(1)[1][2][3]土豆的質(zhì)量是砝碼的質(zhì)量125g,加上游碼的所指的示數(shù)2g,故為127g;如圖土豆的體積為114cm3,則土豆的密度為故土豆的密度為;將小桶收集的水倒入量筒后,水桶內(nèi)水有殘留,故體積偏小,故密度偏大。(2)[4][5][6]將B中水倒出,將胡麻油裝入杯中,直至標(biāo)記處,將A中的水倒出,往A杯倒入胡麻油,直至標(biāo)記2,此時(shí)根據(jù)排開水的體積相同,故浮力相同,漂浮,液體的重力相同,故胡麻油和水的質(zhì)量相同,此時(shí)水的質(zhì)量為,則胡麻油的質(zhì)量為;測(cè)出此時(shí)B杯中剩余胡麻油的高度為h3,則胡麻油的體積為則胡麻油的密度為故胡麻油的密度為;推理過程見前兩空。3.測(cè)量物質(zhì)的密度。(1)將天平放在水平臺(tái)上,使游碼歸零。指針指在分盤中線右側(cè),應(yīng)向______(填“左”或“右”)調(diào)節(jié)天平的平衡螺母,使天平平衡。(2)小明測(cè)量石塊密度的過程:①在量筒中倒入適量的水,測(cè)出水的體積為54cm3。②如圖甲所示,用細(xì)線系住石塊并將其浸沒在量筒的水中,讀出水面對(duì)應(yīng)的刻度為______cm3。③用天平測(cè)出石塊質(zhì)量如圖乙所示。計(jì)算出石塊的密度為______g/cm3。小明現(xiàn)按照上面的實(shí)驗(yàn)順序會(huì)使測(cè)量的石塊密度偏______,合理的排序應(yīng)為______(填序號(hào))。(3)小明測(cè)量家中一個(gè)蠟塊的密度,他用一個(gè)梯形桶和一個(gè)圓柱形薄壁玻璃杯、水、油和刻度尺完成了測(cè)量(已知蠟塊的密度大于油的密度,小于水的密度)。①如圖丙在梯形桶中加入適量的______(填“水”或“油”),在圓柱形中加入適量的另一種液體,將其放入桶中漂浮。用刻度尺測(cè)出玻璃杯中液體的深度為h1,玻璃杯浸入桶中液體的深度為h2;②將蠟塊放入玻璃杯的液體中,玻璃杯仍然漂浮,用刻度尺測(cè)出玻璃杯中液體的深度為h3,玻璃杯浸入桶中液體的深度為h4;③蠟塊密度的表達(dá)式為:ρ蠟=______。(水的密度為ρ水)【答案】左;64;2.12;大;③①②或①③②;水;?!窘馕觥浚?)[1]指針指在分盤中線右側(cè),右側(cè)重,平衡螺母向左調(diào)節(jié)。(2)[2][3][4][5]分度值為2mL,故讀數(shù)為64mL;石塊的體積為從天平的讀數(shù)可知,石頭的質(zhì)量為21.2g,故石塊的密度為石頭的密度為;由于石頭上殘留有水,故石頭的質(zhì)量變大,故密度偏大;合理的排序應(yīng)為先測(cè)量質(zhì)量,再測(cè)量體積,故為③①②或①③②。(3)[6][7]丙在梯形桶中加入適量的水,裝入水的容器不能在油中不會(huì)漂浮,運(yùn)用的是漂浮時(shí),浮力等于重力,測(cè)量蠟塊的質(zhì)量;沒有放蠟塊前,浮力等于重力將蠟塊放入玻璃杯的液體中,蠟塊沉底,玻璃杯仍然漂浮,用刻度尺測(cè)出玻璃杯中液體的深度為h3,玻璃杯浸入桶中液體的深度為h4,則蠟塊的體積為仍然漂浮,浮力等于重力,再列等式兩式相減,即可得出則蠟塊的質(zhì)量為則蠟塊的密度為則蠟塊的密度為。4.(1)把天平放在水平桌面上,將游碼移至標(biāo)尺左端零刻度線處,調(diào)節(jié)橫梁上的平衡螺母使天平橫梁平衡;(2)甲圖出現(xiàn)的錯(cuò)誤是______;(3)在測(cè)量奇石質(zhì)量時(shí),小明依次將砝碼放在天平的右盤,當(dāng)他在右盤內(nèi)加入最小的5g砝碼時(shí),發(fā)現(xiàn)天平的指針靜止在分度盤中線的右側(cè),則他接下來應(yīng)該進(jìn)行的操作是______;(4)乙圖是正確測(cè)量奇石質(zhì)量得到的結(jié)果,其讀數(shù)是______g;(5)根據(jù)丙圖量筒兩次的讀數(shù),可得奇石的體積是______cm3
;(6)計(jì)算出奇石的密度是______g/cm3。如果小明先測(cè)奇石的體積再測(cè)其質(zhì)量,會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果______(選填“偏大”或“偏小”)?!敬鸢浮恐苯佑檬帜庙来a;取下5g的砝碼,向右調(diào)節(jié)游碼,使天平重新平衡;53;20;2.65;偏大。【解析】(2)[1]測(cè)量過程中,要用鑷子夾取砝碼,不能用手直接拿砝碼,圖中的錯(cuò)誤是直接用手拿砝碼。(3)[2]測(cè)量過程中,當(dāng)他在右盤內(nèi)加入最小的5g砝碼時(shí),發(fā)現(xiàn)天平的指針靜止在分度盤中線的右側(cè),說明右盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量稍大于左盤內(nèi)物體的質(zhì)量,所以應(yīng)該取下5g的砝碼,向右調(diào)節(jié)游碼,使天平重新平衡。(4)[3]由圖乙可知,奇石的質(zhì)量為m=50g+3g=53g,即奇石的質(zhì)量為53g。(5)[4]由圖丙可知,量筒中水的體積V1
=20mL,奇石和水的總體積V2
=40mL,則奇石的體積為V石
=V2
-V1
=40mL-20mL=20mL=20cm3,即奇石的體積為20cm3。(6)[5]奇石的密度為,即奇石的密度為2.65g/cm3。[6]若先測(cè)量體積時(shí),由于奇石帶著水,使測(cè)量出的質(zhì)量偏大,由可知,所測(cè)奇石的密度值會(huì)偏大。5.測(cè)量鵝卵石的密度操作如下:(1)將天平放在水平桌面上,取下兩側(cè)的墊圈,指針就開始擺動(dòng)。指針靜止后偏向分度盤左邊,如圖1,測(cè)量質(zhì)量前,還應(yīng)該完成的操作是___________。(2)調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量鵝卵石的質(zhì)量如圖2,鵝卵石的質(zhì)量為___________g;(3)往燒杯中加適量的水,用天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量為141.4g;(4)用細(xì)線將鵝卵石系住,緩慢地放入水中直至浸沒,且水沒有溢出,在燒杯上標(biāo)記水面位置;(5)取出鵝卵石,往燒杯中加水,直到水面再次到達(dá)標(biāo)記處,測(cè)得此時(shí)燒杯和水的總質(zhì)量為192.4g;(6)已知ρ水=1.0×103kg/m3,算出鵝卵石的密度為___________kg/m3【答案】向右調(diào)節(jié)平衡螺母,直至指針指在分度盤中央;132.6;2.6×103。【解析】(1)[1]指針靜止后偏向分度盤左邊,說明天平向左偏,此時(shí)應(yīng)當(dāng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母,直至天平平衡。(2)[2]鵝卵石的質(zhì)量應(yīng)等于砝碼的質(zhì)量和加游碼對(duì)應(yīng)的刻度值2.6g,則鵝卵石的質(zhì)量鵝卵石的質(zhì)量為132.6g。(3)[3]鵝卵石的體積等于取出鵝卵石,往燒杯中加水的體積,加水的質(zhì)量鵝卵石的體積鵝卵石的密度則鵝卵石的密度為2.6×103kg/m3。6.如圖所示,用天平和量筒測(cè)量礦石的密度。(1)先將天平放在水平桌面上,游碼歸零后,指針位置如圖所示。此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向________調(diào)節(jié)(選填“左”或“右”),使天平平衡;(2)將礦石放在天平的___________盤,通過加減砝碼和移動(dòng)游碼使天平再次平衡,由所加砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置,得到礦石的質(zhì)量是_________g;(3)用量筒測(cè)得礦石體積是___________cm3,礦石的密度為___________kg/m3;(4)先測(cè)礦石的體積,再測(cè)礦石的質(zhì)量,結(jié)果測(cè)得的礦石密度會(huì)偏___________。(選填“大”或“小”)【答案】左;左;46.8;18;2.6×103;大?!窘馕觥浚?)[1]先將天平放在水平桌面上,游碼歸零后,由圖可知,指針指在分度盤的右側(cè),此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié),使天平平衡。(2)[2]使用天平時(shí),應(yīng)把物體放在左盤,向右盤加減砝碼,所以,應(yīng)將礦石放在天平的左盤,通過加減砝碼和移動(dòng)游碼使天平再次平衡。[3]標(biāo)尺上的分度值為0.2g,則礦石的質(zhì)量是m=20g+20g+5g+1.8g=46.8g(3)[4]用量筒測(cè)得礦石體積是V=38mL-20mL=18mL=18cm3[5]礦石的密度為(4)[6]由于先測(cè)礦石的體積,取出時(shí)會(huì)沾水,導(dǎo)致再測(cè)礦石的質(zhì)量時(shí)質(zhì)量偏大,由知道,測(cè)得的礦石密度會(huì)偏大。7.為了測(cè)量一元硬幣的密度,小軍同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:①在量筒中倒入適量的水,記下水面對(duì)應(yīng)的刻度值V1;②把10枚硬幣浸沒在量筒內(nèi)的水中,記下水面對(duì)應(yīng)的刻度值V2;③用天平測(cè)出的10枚硬幣的質(zhì)量m;④計(jì)算出硬幣的密度ρ。(1)你認(rèn)為以上操作的合理順序應(yīng)是_____(填數(shù)字序號(hào))。硬幣密度的表達(dá)式:ρ=_____。(2)小軍在稱量硬幣質(zhì)量的過程中,發(fā)現(xiàn)當(dāng)橫梁穩(wěn)定時(shí),指針向左偏(如圖a),他接下來的操作應(yīng)該是(),直至橫梁平衡。(選填字母序號(hào))A.向左調(diào)節(jié)平衡螺母B.向右調(diào)節(jié)平衡螺母C.增減砝碼,移動(dòng)游碼(3)天平平衡時(shí)右盤所加砝碼及游碼的位置如圖(b)所示;圖(c)是10枚硬幣放入量筒前后的液面情況。由測(cè)量可得10枚硬幣質(zhì)量為_____g,10枚硬幣的體積為_____cm3。所測(cè)硬幣材料的密度為_____kg/m3?!敬鸢浮竣邰佗冖?;;C;64;8;8×103?!窘馕觥浚?)[1]實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先測(cè)量硬幣的質(zhì)量,再測(cè)量硬幣的體積,防止硬幣沾水導(dǎo)致測(cè)得的質(zhì)量偏大,故合理順序?yàn)棰邰佗冖堋2]10枚硬幣的體積為V=V2-V1硬幣密度的表達(dá)式為(2)[3]AB.天平使用時(shí),調(diào)節(jié)平衡螺母的作用是在測(cè)量前使天平平衡,測(cè)量過程中不能調(diào)節(jié),故AB不符合題意;C.測(cè)量過程中指針左偏,說明右盤中砝碼總質(zhì)量小于硬幣的質(zhì)量,故先增減砝碼,如果加上最小的砝碼指針右偏,則取下最小砝碼,再移動(dòng)游碼,故C符合題意。故選C。(3)[4][5]硬幣的質(zhì)量為m=50g+10g+4g=64g量筒的分度值為2mL,由圖知,量筒中水的體積為30mL,水和硬幣的總體積為38mL,10枚硬幣的總體積為兩次讀數(shù)之差,即V=V2-V1=38mL-30mL=8mL=8cm3[6]硬幣的密度為。8.在“測(cè)量金屬塊的密度”實(shí)驗(yàn)中:實(shí)驗(yàn)器材有托盤天平、量筒、足量的水、細(xì)線、待測(cè)小金屬塊(質(zhì)地均勻)等。(1)小鑫同學(xué)首先將托盤天平放置于______工作臺(tái)上,將游碼放在標(biāo)尺的______處,發(fā)現(xiàn)指針的位置如圖甲所示,要使橫梁平衡,應(yīng)將平衡螺母向______(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)。(2)將金屬塊放在托盤天平的左盤內(nèi),向右盤中加減砝碼,并調(diào)節(jié)游碼,當(dāng)橫梁重新平衡時(shí),所用砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置,如圖乙所示,金屬塊的質(zhì)量為______g。(3)把金屬塊緩慢放入裝有20mL水的量筒內(nèi),使其浸沒在水中,此時(shí)量筒內(nèi)的水面如圖丙所示,則金屬塊的體積是______cm3。(4)經(jīng)過計(jì)算可知,金屬塊的密度是______g/cm3。(5)將金屬塊截去一半,剩余金屬塊與原金屬塊相比,密度______(選填“不變”或“改變”)?!敬鸢浮克剑涣憧潭染€;左;54;20;2.7;不變?!窘馕觥浚?)[1][2][3]天平的使用,在測(cè)量物體質(zhì)量之前,首先將托盤天平放置于水平的工作臺(tái)上,將游碼放在標(biāo)尺的零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針的位置如圖甲所示,即指針向右偏,要使橫梁平衡,應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)。(2)[4]如圖乙所示,金屬塊的質(zhì)量為(3)[5]則金屬塊的體積是為(4)[6]經(jīng)過計(jì)算可知,金屬塊的密度是(5)[7]密度是物質(zhì)的一種特性,密度與物質(zhì)的種類或狀態(tài)是有關(guān)系的,但是與物質(zhì)的質(zhì)量和體積無關(guān)。故將金屬塊截去一半,剩余金屬塊與原金屬塊相比,密度是不變的。9.學(xué)校創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)小組欲測(cè)量某礦石的密度,而該礦石形狀不規(guī)則,無法放入量筒,故選用水、燒杯、天平(帶砝碼和鑷子)、細(xì)線、鐵架臺(tái)等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),主要過程如下:(1)將天平放置在水平桌面上,把游碼撥至標(biāo)尺的零刻度處,并調(diào)節(jié)平衡螺母,使天平平衡;(2)將裝有適量水的燒杯放入天平的左盤,先估計(jì)燒杯和水的質(zhì)量,然后用_____往天平的右盤_____(選填“從小到大”或“從大到小”)試加砝碼,并移動(dòng)游碼,直至天平平衡,這時(shí)右盤中的砝碼和游碼所在的位置如圖甲所示,則燒杯和水的總質(zhì)量為_____g;(3)如圖乙所示,把礦石放入燒杯,礦石下沉到燒杯底部。水面上升了20cm3,則礦石的體積為_____m3。天平再次平衡時(shí),右盤中砝碼的總質(zhì)量及游碼指示的質(zhì)量值總和為174g,則礦石的密度為kg/m3。(ρ水=1.0×103kg/m3)【答案】鑷子;從大到?。?24;20;?!窘馕觥浚?)[1]手上有汗液或其它污漬,直接用手拿容易砝碼生銹,必須用鑷子取放。[2]加減砝碼的原則是放到最小的砝碼如果還小了,就調(diào)節(jié)游碼使天平平衡,如果大了就取下最小砝碼,調(diào)節(jié)游碼使天平平衡,故在加減砝碼時(shí)應(yīng)先大后小。[3]如圖所示,標(biāo)尺每大格表示1g,平均分成5小格,即分度值為0.2g,游碼的讀數(shù)為4g,根據(jù)天平讀數(shù)的方法,燒杯和水的總質(zhì)量為(2)[4]物體浸沒在水中排開液體的體積等于物體的體積,所以水上升的體積等于物體的體積,即礦石的體積為[5]礦石的質(zhì)量為則礦石的密度為。10.小亮同學(xué)用天平和量筒測(cè)量嫦娥五號(hào)從月球上帶回的月球巖石的密度。(1)小亮將托盤天平放在水平桌面上,并將游碼移至_____處。發(fā)現(xiàn)指針靜止時(shí)指在分度盤中線的右側(cè),如圖甲,則應(yīng)將平衡螺母向_____(為填“左”或“右”)調(diào)節(jié)使橫梁平衡。(2)小亮用調(diào)好的天平測(cè)質(zhì)量時(shí),操作情況如圖乙所示,其中操作錯(cuò)誤的兩處是_____;_____。(3)改正錯(cuò)誤后,小亮正確使用天平測(cè)量月巖的質(zhì)量,天平平衡時(shí),如圖丙所示,其值為_____。(4)再用細(xì)線拴好月巖,把它浸沒到盛有30mL水的量
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