專題05應(yīng)用浮力測物質(zhì)密度疑難易錯題精選

1.(2020?玉林)小明為了測量煤油的密度，做了如下實驗：

(1)將天平放在水平桌面上，把游碼移到標尺左端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤左側(cè)，要使天平平衡，應(yīng)將

平衡螺母向右(選填“左”或“右”)調(diào)。

(2)用調(diào)好的天平測出燒杯和煤油的總質(zhì)量為173.4g,現(xiàn)把燒杯中的煤油倒一部分到量筒中，再把燒杯和剩余的

煤油放到天平上，當天平平衡時，放在右盤中的祛碼和游碼在標尺上的位置如圖甲所示，可知倒入量筒中煤油的

質(zhì)量為31.2g。且由圖乙可得，倒出去的煤油的體積為40cnA

100g20g20g

fi5

o'f2J93

甲乙丙

(3)根據(jù)測量結(jié)果可知煤油的密度p為0.78X103kg/n?。

(4)小明采用如下方法，也能測出煤油的密度：他用彈簧測力計通過繩子拉著一塊已知質(zhì)量為m,密度為p鐵的鐵

塊,使它浸沒并靜止在煤油中，此時繩子受到的拉力為F,如圖丙所示，則煤油的密度表達式p=(1-工)Q微

mg

(請用m、p快、F、g等物理量符號表示)。

解：(1)指針靜止在分度盤中央的左側(cè)，則應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，直至天平平衡。

⑵燒杯和煤油的總質(zhì)量為mi=173.4g,

由圖甲知，天平分度值為0.2g,燒杯和剩余煤油的總質(zhì)量為m2=100g+20g+20g+2.2g=142.2g；

則量筒中煤油的質(zhì)量m=173.4g-142.2g=31.2g；

由圖乙知，量筒的分度值10mL,量筒中煤油的體積為V=40ml=40cm3；

(3)煤油的密度：p=m=3L2g=078g/cm3=078X103kg/m3.

V40cm3

(4)鐵塊的重力6鐵=11^,鐵塊的體積V鐵=-5^,鐵塊浸沒在煤油中，所以丫鐵=丫排；

P鐵

鐵塊受到的浮力：F浮=G^-F,根據(jù)阿基米德原理：F浮=pgV排，

所以G鐵-F=pgV排，

-,>|G鐵-Fmg-F*_尸F(xiàn)

所6F以p——--------P蚌一(1-----)p鐵。

gV排g_IB_mg懷ing

P鐵

答案：⑴右；(2)31.2；40；(3)0.78義1。3；(4)(1-工)p鐵。

mg

2.(2020?福建)在測量某液體密度的實驗中:

50g20g

瓷1窕

Sfifi

乙

(1)把托盤天平放在水平工作臺上，將游碼移到標尺左端零刻度線處,指針位置如圖甲所示。應(yīng)將平衡螺母

向右調(diào)節(jié),使天平橫梁平衡。

(2)將裝有待測液體的燒杯放在天平左盤，平衡時，右盤祛碼質(zhì)量和稱量標尺上的示數(shù)值如圖乙，待測液體和燒

杯的總質(zhì)量為82

(3)將燒杯中適量的液體倒入量筒內(nèi)，液面位置如圖丙，則量筒中的液體體積為50mL.稱得剩余液體和燒杯

的總質(zhì)量為22g。則液體的密度為1.2g/cn?。

(4)小明提出另一種測量待測液體密度的方案，器材有彈簧測力計、金屬塊、水和兩個燒杯。簡要步驟如下：

①分別往兩個燒杯中裝適量的水和待測液體；

②將金屬塊掛在彈簧測力計下，靜止時測力計示數(shù)記為Fi；

③將掛著的金屬塊浸沒在水中(未接觸燒杯)，靜止時測力計示數(shù)記為F2；

④將掛著的金屬塊浸沒在待測液體中(未接觸燒杯)，靜止時測力計示數(shù)記為F3；

F,-F

⑤液體的密度p液=_>_水o_(用p水及測得的物理量表示)。

F1~F2

解：(1)使用天平時，首先把天平放在水平工作臺上，將游碼移至標尺的零刻度線處；然后調(diào)節(jié)天平橫梁平衡，

如圖甲所示，指針偏向分度盤中線的左側(cè)，平衡螺母應(yīng)向右端移動，才能使橫梁平衡；

(2)如圖乙所示，液體和燒杯的總質(zhì)量：m,s=50g+20g+10g+2g=82g；

(3)如圖丙所示，量筒分度值為1ml,液體上表面與50ml刻度線相平，液體體積：V=50ml=50cm3；

量筒中液體質(zhì)量：m=m總-ms=82g-22g=60g,

液體密度：p=—==1.2g/cm3；

V50cm

(4)將金屬塊掛在彈簧測力計下，靜止時測力計示數(shù)記為Fi,即金屬塊所受重力：G=Fi；

金屬塊浸沒在水中時，所受浮力：F浮=G-F拉=F1-F2；

F滓F1-F,

由阿基米德原理可知，金屬塊體積：丫=丫排=—_2;

P水gP水g

金屬塊浸沒在待測液體中時，所受浮力：F浮液=F-F3,

由阿基米德原理可知，待測液體密度：「液=尸浮遐=口浮巡=/123_=F.F3

VgVgF1-F2F「F2

p水g

Fi-FQ

答案：(1)零；右；(2)82；(3)50；1.2；(4)」~3P水。

F1'F2

3.(2020?湘潭)如圖甲、乙所示，用天平、量筒測量金屬塊的密度。

甲乙丙丁

(1)將天平放在水平工作臺上，將游碼移到標尺的零刻度處,調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡；

(2)將金屬塊放在天平左盤里，用鑲子向右盤加減祛碼并移動游碼，當天平再次平衡時，右盤中所放祛碼及游碼

在標尺上的位置如圖甲所示，金屬塊的質(zhì)量為62g；

(3)將金屬塊用細線系好輕輕放入盛有40mL水的量筒中，水面升高到如圖乙所示的位置，金屬塊的體積為20

cm3,金屬塊的密度為3.1g/cn?。

(4)利用彈簧測力計、燒杯和水，也可以測量出此金屬塊的密度，如圖丙、丁所示。將金屬塊掛在彈簧測力計下

端的掛鉤上，測出金屬塊的重力為G,再將金屬塊完全浸沒在裝有水的燒杯中，讀出此時彈簧測力計示數(shù)為F.則

金屬塊質(zhì)量為_9_,體積為_上密度為(三空均用已知量的字母表示)。

gP水gG-F

解：(1)天平放在水平桌面上，游碼移到標尺左端的零刻度處，調(diào)節(jié)平衡螺母使天平的橫梁水平平衡。

(2)金屬塊的質(zhì)量為：m=50g+10g+2g=62go

(3)金屬塊的體積為：V=60ml-40ml=20ml=20cm3,

金屬塊的密度為：p=—=—-=3.1g/cm3o

V20cm3

(4)金屬塊質(zhì)量為：m=C,

g

金屬塊浸沒在水中受到的浮力：F浮=G-F,

金屬塊的體積：v=—生=上一,

P水gP水g

G

金屬塊的密度：「二e=宜G

P水。

G^F

P水g

答案：（1）零刻度；（2）62；（3）20；3.1；（4）2；G~F；0p小。

gP水gG-F

4.（2020?本溪）開原以盛產(chǎn)大蒜聞名，小越想知道開原大蒜的密度，他將一些蒜瓣帶到學校測量。

乙丙

（1）他將天平放在水平桌面上，把游碼放到標尺左端零刻度線處，指針靜止時指在分度盤右側(cè)，他應(yīng)向左（填

“左”或“右”）調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡。

（2）小越測得一個蒜瓣的質(zhì)量如圖甲所示為5.4g。

（3）他將蒜瓣放入裝有25ml水的量筒中，水面上升到圖乙所示的位置，蒜瓣的體積為5cn?,密度為」^

103kg/m3o

（4）小越對實驗進行評估，覺得蒜瓣太小，測得體積的誤差較大，導致測得的密度不準。他設(shè)計了下列解決方案，

其中合理的是B（填字母）。

A.換量程更大的量筒測量

B.測多個蒜瓣的總質(zhì)量和總體積

C.換分度值更大的量筒測量

（5）同組的小愛同學測得一個裝飾球A的密度為po,他們想利用它測量一杯橙汁的密度，發(fā)現(xiàn)裝飾球A在橙汁中

漂浮，于是選取了測力計、細線和一個金屬塊B,設(shè)計了如圖丙所示的實驗過程：

①用測力計測出裝飾球A的重力為G；

②將裝飾球A和金屬塊B用細線拴好掛在測力計下，并將金屬塊B浸沒在橙汁中靜止，讀出測力計的示數(shù)為

Fi；

③將裝飾球A和金屬塊B都浸沒在橙汁中靜止（不碰到杯底），讀出測力計的示數(shù)為F2.根據(jù)②、③兩次測力計

示數(shù)差可知裝飾球A（填“裝飾球A”或“金屬塊B”）受到的浮力。橙汁密度的表達式p橙汁=_」_2..p「

一G0

（用po和所測物理量字母表示）。

解：

(1)天平放在水平桌面上，游碼調(diào)零后，發(fā)現(xiàn)指針偏于分度盤右側(cè)，要使橫梁平衡，應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)。

(2)由圖甲可知，天平標尺的分度值為0.2g,一個蒜瓣的質(zhì)量：m=5g+0.4g=5.4g,

(3)由圖乙可知，量筒的分度值為1mL,水的體積為25mL,由圖丙可知水和蒜瓣的總體積為30mL,

則一個蒜瓣的體積V=30mL-25mL=5mL=5cm3,

蒜瓣的密度p=皿=5。4g=i.O8g/cm3=l.O8Xl03kg/m3；

V5cm3

(4)蒜瓣太小，測得體積的誤差較大，為了減小誤差，可以測多個蒜瓣的總質(zhì)量和總體積。

換量程更大的量筒測量還與原來一樣，換分度值更大的量筒測量，會導致誤差更大，故只有B正確;

故選B；

(5)根據(jù)②、③兩次測力計示數(shù)差可知裝飾球A到的浮力

將裝飾球A和金屬塊B都浸沒在橙汁中靜止(不碰到杯底)，讀出測力計的示數(shù)為F2O

已經(jīng)測得裝飾球A的重力為G,密度為po,則

G_

裝飾球A的體積為V=-一二---，

PoP0gP0

裝飾球A受到的浮力為F浮=啊-F2，

因為F浮=p液gV排,

F浮匕嚇2隊”2Fl”20

所以液體為ps

-G-'P。。

gV排gV排gx——

gxP0

F-F

答案：⑴左；(2)5.4；(3)5；1.08X103；(4)B；(5)裝飾球A；-1_p

G0

5.(2020?寧夏)75%的醫(yī)用酒精可以有效滅活新型冠狀病毒，小剛從網(wǎng)上購置了兩瓶某品牌75%的醫(yī)用酒精，說明

書如圖甲所示，小剛查到75%的醫(yī)用酒精密度為0.87g/cm3,于是想通過測量該酒精的密度來鑒定其產(chǎn)品是否合

格:

(1)小剛?cè)∵m量該酒精進行實驗:

［產(chǎn)品名稱］75%酒精消毒液

［規(guī)格］500ml,瓶30瓶箱

［品牌］

［有效成份含量］乙酉字含量為75%±5%(V/V)

密^Qi范圍0.885~0.859g/mL

［衛(wèi)生令可證號］魯衛(wèi)消證字(2002)第0000號

i執(zhí)行標準］Q"400ALX013

乙丙

①為使測量結(jié)果更準確，以下實驗操作步驟合理順序是DCEBA(用字母表示)。

A.計算酒精的密度

B.用天平測出燒杯的質(zhì)量52.4g

C.在燒杯中盛適量的酒精，用天平測出酒精和燒杯的總質(zhì)量

D.調(diào)節(jié)天平平衡

E.將燒杯中的酒精倒入量筒中，讀出其體積，如圖乙所示

②測量酒精和燒杯總質(zhì)量時，祛碼和游碼的位置如圖丙所示。則總質(zhì)量為105.2g,該酒精的密度是

3

0.88g/cmo

③根據(jù)測量結(jié)果，小剛能否鑒定該產(chǎn)品是否合格？并說明理由酒精是合格的，密度是物質(zhì)的基本性質(zhì)，可以

通過密度來鑒別。

(2)在學完浮力的知識后，小剛又想到可以利用彈簧測力計，水、燒杯，細線和小石塊來測量該酒精的密度。實

驗操作步驟如下：

a.用細線將小石塊綁好，掛在彈簧測力計下，讀出測力計示數(shù)Fi

b.在燒杯中倒入適量的水，將小石塊掛在彈簧測力計下使其浸沒在水中，讀出測力計示數(shù)F2

c.算出小石塊的體積V石

d.在擦干水的燒杯中倒入適最的酒精，將已擦干的小石塊掛在彈簧測力計下，使其浸沒在酒精中，讀出測力計

示數(shù)F3

F--Fo

根據(jù)上述操作步驟，請你幫助小剛推導出該酒精密度p的表達式為~口(表達式用測量量的字母表示,

Fl-F2

水的密度用P水表示，推導過程要有必要的文字說明)。

解：⑴

①實驗步驟：

D.調(diào)節(jié)天平平衡；

C.在燒杯中盛適量的酒精，用天平測出酒精和燒杯的總質(zhì)量；

E.將燒杯中的酒精倒入量筒中，讀出其體積，如圖乙所示；

B.用天平測出燒杯的質(zhì)量52.4g；

A.計算酒精的密度；

所以正確是實驗步驟為：DCEBA。

②燒杯和酒精的總質(zhì)量：m,e=100g+5g+0.2g=105.2g,

酒精的質(zhì)量為：m=105.2g-52.4g=52.8g,

酒精的體積為：V=60ml=60cm3,

酒精的密度：p=@=52.8、=088g/cn?。

V60cm3

③小剛查到75%的醫(yī)用酒精密度為0.87g/cm3,密度變化范圍是0.885?0.859g/L,即0.885?0.859g/cm3,酒精測

量值為0.88g/cm3,所以酒精是合格的，密度是物質(zhì)的基本性質(zhì)，可以通過密度來鑒定。

(2)

a.用細線將小石塊綁好，掛在彈簧測力計下，讀出測力計示數(shù)Fi

b.在燒杯中倒入適量的水，將小石塊掛在彈簧測力計下使其浸沒在水中，讀出測力計示數(shù)F2

小石塊在水中受到的浮力為：F水浮=Fi-F2，

F一F

根據(jù)阿基米德原理得，小石塊排開水的體積為：V排水=—^_

P水g

C.算出小石塊的體積丫石，小石塊浸沒在水中，所以小石塊的體積為：v=v排水=—i

P水g

d.在擦干水的燒杯中倒入適最的酒精，將已擦干的小石塊掛在彈策測力計下，使其浸沒在酒精中，讀出測力計

示數(shù)F3

小石塊在酒精中受到的浮力為：F酒浮=Fi-F3，

根據(jù)阿基米德原理得，小石塊排開酒精的體積為：V排酒=」_

pg

P水gpg

F,-F,

解得，酒精的密度為：p=」_水

Fl-F2

答案：⑴①DCEBA；②105.2；0.88g/cm3；③酒精是合格的，密度是物質(zhì)的基本性質(zhì)，可以通過密度來鑒別;

6.（2020?孝感）為了測定某種液體的密度，同學們分成兩組分別進行實驗。

甲乙丙丁

（1）第一小組同學用到的實驗器材有天平、量筒、燒杯等，她們的操作步驟如下：

①首先將天平放置于水平桌面上，觀察到天平是等臂（選填“省力”、“等臂”或“費力”）杠桿；

②將游碼放到標尺左端的零刻度線處,發(fā)現(xiàn)天平分度盤的指針如圖甲所示,此時應(yīng)將平衡螺母向右（選填“左”

或“右”）調(diào)節(jié)，直至天平橫梁平衡；

③將待測液體倒入空燒杯中，用天平測量出燒杯和待測液體的總質(zhì)量mi=92.6g,然后將燒杯中適量的待測液體

倒入空量筒中，如圖乙所示，則量筒中待測液體的體積為V=40ml,再次用天平測量出燒杯和剩下待測液體

的總質(zhì)量m2=59.8g,則量筒中待測液體的質(zhì)量為32.8g；

④通過以上步驟，測得這種待測液體的密度為0.82X103kg/n?。

（2）第二小組同學用到的實驗器材有彈簧測力計、燒杯、細線、體積為Vo的物體等，他們的方法如下：

①將物體用細線掛在彈簧測力計下，如圖丙所示，靜止時彈簧測力計的示數(shù)為Fi；

②然后將彈簧測力計下的物體浸沒到裝有待測液體的燒杯中，如圖丁所示，靜止時彈簧測力計的示數(shù)為F2;

Fi-Fc

③該組同學測出待測液體密度的表達式為p=_>_'（請用Fi、F2、VO、g表示）。

解：（1）①天平動力臂等于阻力臂，是等臂杠桿；

②調(diào)節(jié)天平平衡時，如圖甲圖示指針指在刻度盤中央左側(cè)，向右偏應(yīng)該將平衡螺母向右調(diào)節(jié)。

③量筒中待測液體的質(zhì)量m=mi-m2=92.6g-59.8g=32.8g,

量筒中待測液體的體積V=40ml=40cm3,

待測液體的密度p=m=^8g=082g/cm3=082Xi（）3kg/m3,

V40cm3

（2）物體完全浸沒在液體中受到的浮力：Fff=Fi-F2；

由于完全浸沒，所以V排=丫0；

_F浮F,-F

由F浮=psgV排得，液體的密度p?=---=-----9-o

gV排gv0

答案：⑴①等臂；②右;③40；32.8；@0.82X103；

FI-F2

gv0

7.（2020?阜新）小明把一小塊瑪瑙石和一個小木塊帶到實驗室，測量它們的密度:

（D如圖甲所示，小明忘記把游碼歸零就調(diào)節(jié)天平平衡了，及時改正后，他應(yīng)將平衡螺母向右側(cè)移動（選填“左”

或“右”），天平才能重新平衡。

（2）在實驗過程中，小明測得的實驗數(shù)據(jù)如圖乙、丙所示，瑪瑙石的質(zhì)量是51g,瑪瑙石的體積是20cm3,

瑪瑙石的密度是2.55X103kg/n?o

（3）小明把瑪瑙石做成一件小工藝品后，其質(zhì)量減少，瑪瑙石的密度不變（填“變大”“不變”或“變小”）。

（4）小明嘗試只用量筒和水測量小木塊的密度，如圖丁所示操作如下:

①向量筒內(nèi)倒入適量的水，體積記為Vi；

②將小木塊輕輕放入量筒內(nèi)，靜止后，水面對應(yīng)的體積記為V2;

③再用細鋼針將小木塊浸沒在水中，水面所對應(yīng)的體積記為V3，

由此得到木塊密度的表達式p丫2一%（用p水和所測物理量符號表示）

一勺/P水一°

解：（1）游碼歸零就調(diào)節(jié)天平平衡了，游碼歸零后指針偏向分度盤中心左側(cè)，應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母;

（2）由圖乙可知，瑪瑙石的質(zhì)量：m=50g+lg=51g；

由圖丙可知，瑪瑙石的體積：V=70ml-50ml=20ml=20cm3；瑪瑙石的密度：p=唐=一一=2.55g/cm3=2.55

V20cm3

X103kg/m3；

(3)密度是物質(zhì)的一種特性，瑪瑙石質(zhì)量變小、體積也會變小，密度不變；

(4)在量筒內(nèi)倒入適量的水，記下水的體積Vi,將小木塊輕輕放入量筒內(nèi)，穩(wěn)定后水面上升至V2；小木塊排開水

的體積：V/*=V2-Vi,

根據(jù)物體的浮沉條件可知，物體漂浮時浮力等于重力，則漂浮時物體的質(zhì)量等于排開水的質(zhì)量，即小木塊得質(zhì)量:

m=p水V排=p水(V2-Vi)；

用鋼針壓小木塊，將小木塊浸沒入水，記下此時量筒的讀數(shù)V3,小木塊的體積V=V3-V1；

則小木塊的密度：p=—=-y2-^1p,k。

VV3-V1水

v-v.

答案：⑴右；(2)51；20；2.55X103；(3)不變；(4)0_P水。

V3'V1

8.(2020?貴港)在某次探究實驗中，需要測出實驗所用鹽水的密度，小玲、小亮分別進行了如下實驗：

(1)小玲在使用天平時，先將天平放在水平臺上，發(fā)現(xiàn)天平的游碼未歸零，但指針卻指在分度盤的中央，他應(yīng)該

先將游碼調(diào)到標尺左端的零刻度線處,再將平衡螺母向右(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，天平橫梁才能在

水平位置平衡。

(2)小玲的實驗過程如下：

①用已調(diào)節(jié)好的天平測出空燒杯的質(zhì)量為20g；

②再往燒杯中倒入適量的鹽水，天平平衡時，祛碼的質(zhì)量和游碼的位置如圖甲所示，則燒杯與鹽水的總質(zhì)量為

42_g；

③把燒杯中的鹽水倒入量筒中，如圖乙所示，鹽水的體積為20mL,鹽水的密度為kg/n?；

⑷這樣測出的鹽水密度會偏大(選填“偏大”或“偏小”)o

(3)小玲在完成了一次測量后，又分別量取不同體積的該種鹽水進行多次實驗。與小玲在此實驗中多次測量目的

相同的是A(選填序號);

A.“伏安法”測電阻實驗；B.探究杠桿的平衡條件實驗；C.探究電流與電阻關(guān)系實驗。

(4)小亮用彈簧測力計、小石塊、細線、燒杯和水也能測出鹽水的密度，請你和小亮一起完成以下實驗設(shè)計：

①把小石塊掛在彈簧測力計掛鉤上，在空氣中測出石塊的重力G；

②把小石塊浸沒在水中，記下彈簧測力計的示數(shù)Fi；

⑶把小石塊浸沒在鹽水中，記下彈簧測力計的示數(shù)F2；

④鹽水密度p鹽水=_——_(用測得的物理量和p水表示)。

11

mL

50

20g20g30

flfi20

|||||||||『||||||||||||||

0123d/

甲乙

解:

(1)小玲在使用天平時，先將天平放在水平臺上，發(fā)現(xiàn)天平的游碼未歸零，但指針卻指在分度盤的中央，游碼移

到標尺左端的零刻度線處后，相當于右盤減小了祛碼，所以左端下沉右端上翹，平衡螺母向上翹的右端移動，使

天平的橫梁平衡。

(2)②燒杯和鹽水的總質(zhì)量為：m'=20g+20g+2g=42g。

③倒入量筒中鹽水的體積為：V=20ml=20cm3,

倒入量筒中鹽水的質(zhì)量為：m=m'-mo=42g-20g=22g,

33

鹽水的密度為：p=m=22g=iii義iokg/m。

V20cm3

④燒杯中的鹽水沒有全部倒入量筒，導致燒杯中鹽水體積測量值偏小，質(zhì)量是準確的，根據(jù)密度公式得，鹽水

的密度測量值偏大。

(3)小玲在完成了一次測量后，又分別量取不同體積的該種鹽水進行多次實驗，多次測量目的是求平均值來減小

誤差。

A.“伏安法”測定值電阻阻值實驗是多次測量求平均值來減小誤差。

B.探究杠桿的平衡條件實驗進行多次實驗使實驗結(jié)論具有普遍性。

C.探究電流與電阻關(guān)系實驗，進行多次實驗使實驗結(jié)論具有普遍性。

綜合分析，小玲實驗和實驗A都是多次測量求平均值來減小誤差。

(4)實驗步驟：

①把小石塊掛在彈簧測力計掛鉤上，在空氣中測出石塊的重力G；

②把小石塊浸沒在水中，記下彈簧測力計的示數(shù)Fi；

③把小石塊浸沒在鹽水中，記下彈簧測力計的示數(shù)F2；

小石塊在水中受到的浮力：F浮水=G-Fi,

G-F

根據(jù)阿基米德原理得，小石塊在水中排開水的體積：V排水~~?-

P水g

小石塊在鹽水中受到的浮力：F浮鹽水=G-F2,

根據(jù)阿基米德原理得，小石塊在鹽水中排開水的體積：V排鹽水=-----J

P鹽水g

小石塊浸沒在水中和鹽水中，所以小石塊排開的體積都等于小石塊的體積，

所…以，——G-F,1=--G----FL?，

P水gP鹽水g

G-Fn

解得，P鹽水=----P水。

G-Fi

答案：（1）標尺左端的零刻度線；右；（2）②42；③20；1.1X103；④偏大；（3）A；（4）③把小石塊浸沒在鹽水中，

記下彈簧測力計的示數(shù)F2;④二水。

GF

9.（2020?通遼）小亮想測量一個小木塊（不吸水）的密度，他有天平、圓柱形玻璃杯、適量的水、細針等器材，經(jīng)過思

考，想出了如下的實驗方法。

（1）圖甲是小亮在調(diào)節(jié)天平時的情景，小麗指出了他在操作上的錯誤，你認為錯誤之處是：游碼未移至標尺左

端的零刻度線處。

（2）小亮糾正錯誤后調(diào)節(jié)好天平，按照以下步驟繼續(xù)實驗：

①將小木塊放在天平左盤，右盤加磋碼并移動游碼，天平平衡時右盤中所加祛碼和游碼的位置如圖乙所示，則

小木塊的質(zhì)量為18.6g。

②在玻璃杯中裝滿水，用細針緩慢地將木塊壓入水中，使之浸沒，利用排水法，測出溢出水的質(zhì)量為30g,則小

木塊的體積為30cn?.（已知p水=1.0g/cm3）

③算出小木塊的密度：p木=662X1（）3kg/n?。

（3）受小亮實驗的啟發(fā)，小麗在實驗時除了利用原有的圓柱形玻璃杯、適量的水和細針外，又找了一把刻度尺，

不用天平也測出了木塊的密度，請你將下列測量步驟補充完整：

①在玻璃杯中裝入適量的水，用刻度尺測出杯中水的深度為ho。

②將木塊輕輕放入玻璃杯中，待它漂浮時，用刻度尺測出杯中水的深度為h。

③用細針緩慢地把木塊壓入水中，使之浸沒，用刻度尺測出杯中水的深度為hm。

V%-

④寫出小木塊密度的表達式：P木=———L1gj（用測量的物理量和已知量的符號表示）。

hh

m-o

解：（1）在調(diào)節(jié)天平平衡時，應(yīng)先將天平放在水平臺上，并將游碼撥到標尺左端的零刻線處，該同學未將游碼撥

到標尺左端的“0”刻度線處；

⑵①如圖乙所示，則小木塊的質(zhì)量m=10g+5g+3.6g=18.6g；

②根據(jù)公式p=必得，排開水的體積V水=丫木=_^L=30g=30cm3；

VP水lg/cm3

③所以木塊的密度p木=工=型空■=0.62g/cm3=0.62X103kg/ni3；

V木30cm3

(3)實驗步驟：

①將適量的水倒入燒杯中，測出燒杯中水的深度h0o

②將木塊輕放入玻璃杯中，待它漂浮時，用刻度尺測出杯中水的深度為h；

③用細針緩慢地把木塊壓入水中，使之完全浸沒，用刻度尺測出杯中水的深度為hm；

④因為木塊漂浮在水面上受到的浮力等于重力，所以G=F浮=p水gV排，

設(shè)燒杯的底面積為S,木塊排開水的體積為：丫排=5(11-11()),

所以G=F浮=p水gS(h-ho),

木塊的質(zhì)量：m=9=p水5(11-ho),

g

當木塊壓入燒杯中，用刻度尺測出此時燒杯中水的深度hm，小木塊的體積為：V=S(hm-ho)

小木塊的密度：「二典=P}S(hh：)=hh0.

VS(hm-h0)hm-h0N水

答案：(1)游碼未移至標尺左端的零刻度線處；(2)①18.6；②30；@0.62X103；(3)②用刻度尺測出杯中水的深

度為h；@-hh0*p水。

hh

m-0

10.(2019?鐵嶺)下面是小光測量密度的實驗。

(1)測量可樂的密度。請你將實驗過程補充完整：

①小光將天平放在水平桌面上，把游碼移至標尺左端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針指在如圖甲所示位置。此時他應(yīng)將

平衡螺母適當向左(“左”或“右”)調(diào)節(jié)，使天平平衡。

②將裝有可樂的燒杯放在天平的左盤中，在右盤中放入50g、20g、10g三個祛碼后，天平指針剛好指在分度盤

中線位置。

③將杯中的一部分可樂倒入量筒中，量筒內(nèi)可樂的體積如圖乙所示，為40cnA

④測出剩余可樂和燒杯的總質(zhì)量如圖丙所示，其總質(zhì)量為38g,則可樂的密度是1.05g/cnA

⑤計算出密度后，小光發(fā)現(xiàn)量筒內(nèi)的可樂中有很多氣泡，這樣會使小光測量的密度值偏小(填“偏大”或“偏

小”)o

(2)小光用剛剛測量過密度的可樂(密度用po表示)又測出了一塊木塊的密度，請你把他的實驗步驟補充完整。

①用天平測出木塊的質(zhì)量mi。

②用一個碗裝有足夠多的可樂，將木塊和一個空瓶疊加在一起漂浮，如圖丁所示。

③向瓶中倒水，直到木塊剛好浸沒在可樂中，用天平測出瓶和水的總質(zhì)量m2。

④木塊密度表達式P木=_叫p』

iri]+m?

甲乙丙丁

解：（1）①若指針右偏，應(yīng)該向左調(diào)平衡螺母，使指針指在分度盤的中線處;

②可樂和燒杯的總質(zhì)量為：m總=50g+20g+10g=80g；

量筒中可樂的體積：V=40mL=40cm3；

④剩余可樂與燒杯的質(zhì)量：m剩=20g+10g+5g+3g=38g；

量筒中可樂的質(zhì)量：m=m總-m剩=80g-38g=42g；

可樂的密度：p=42g=1.05g/cm3；

V40cm3

⑤筒內(nèi)的可樂中有很多氣泡，會使體積偏大，根據(jù)密度公式p4可知密度偏小;

（2）③向瓶中倒水，直到木塊剛好浸沒在可樂中，用天平測出瓶和水的總質(zhì)量m2。

木塊剛好完全浸沒在可樂中時，木塊排開液體的體積等于木塊的體積，即丫排=丫木=—L

P木

因為木塊和瓶整體漂浮,所以整體受到的浮力等于空瓶、瓶中的水和木塊的總重力，即F,￥=pogV排=pg-^

°P木

=(mi+m2)g,

由此可得木塊的密度：p木=為￡龍

Ui]+m2

答案：（1）①左；③40;④38；1.05；⑤偏??；（2）③剛好浸沒在可樂中；④一叫口13

iri|+m?

11.（2019?朝陽）小明同學利用實驗室中的器材測量鹽水的密度。

乙丙

(1)圖甲是小明同學在調(diào)節(jié)天平平衡時的情景，請你指出他在操作上的錯誤：調(diào)平時游碼未歸零。

(2)用天平測出空燒杯的質(zhì)量是50g。在燒杯中倒入適量的鹽水，用天平測量燒杯與鹽水的總質(zhì)量，天平平衡時祛

碼和游碼示數(shù)如圖乙所示，則燒杯中鹽水的質(zhì)量是21

(3)將燒杯中的鹽水全部倒入量筒內(nèi)，其示數(shù)如圖丙所示，經(jīng)計算鹽水的密度是1.05X103kg/n?.小明用此方

法測出的鹽水密度比真實值偏填“大”或“小”)。

(4)小明想利用彈簧測力計、水和細線來測量石塊的密度，并設(shè)計了以下實驗步驟。

①將石塊用細線系在彈簧測力計下，測出石塊的重力為Go

②將石塊浸沒在水中，此時彈簧測力計示數(shù)為F。

③石塊的密度表達式：p石=_三上變_(細線質(zhì)量忽略不計，水的密度用p水表示)。

—G-F—

解：(1)天平調(diào)節(jié)平衡時需首先將游碼調(diào)至零刻度線處，再將螺母向天平上翹的一端移動直到天平平衡，由圖可

以看出在調(diào)節(jié)天平平衡時，天平游碼沒有歸零；

(2)由圖乙可以看出燒杯和鹽水總質(zhì)量m總=50g+20g+lg=71g,

所以鹽水的質(zhì)量，m=71g-50g=21g；

(3)由圖丙讀出鹽水的體積V=20mL=20cm3,

333

鹽水的密度p=』L=乙——=1.05g/cm=1.05X10kg/m,

V20cm3

因為將燒杯中的鹽水全部倒入量筒中時，燒杯內(nèi)壁會殘留一部分鹽水，所以測得的鹽水體積偏小,

根據(jù)p=皿可知，質(zhì)量一定，測得的鹽水密度與真實值相比偏大；

(4)石塊浸沒在水中，石塊排開水的體積等于石塊的體積，即丫排=丫，

石塊受到的浮力F浮=G-F=p水gVj^=p水gV石，

可得石塊的體積丫石=上一,石塊的質(zhì)量m=0,

P水gg

則石塊的密度p百二^=G＞水;

VG-F

GP水

答案：⑴調(diào)平時游碼未歸零；(2)21；(3)1.05X103；大；(4)——生。

G-F

12.(2019?撫順)小娜想要用天平和量筒測量一種玻璃水的密度。

Im三l1L

三

=100

三

=90

一80