第六章質(zhì)量與密度專題四密度的特殊測量

針壓法或墜沉法測密度小于水的固體的密度小剛同學(xué)想測出一個(gè)實(shí)心塑料球的密度，但是發(fā)現(xiàn)塑料球放在水中時(shí)會(huì)漂浮在水面上，無法測出它的體積.小剛設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：A．用天平測量塑料球的質(zhì)量，天平平衡時(shí)如圖b所示，記錄塑料球的質(zhì)量m；B．把適量的水倒進(jìn)量筒中，如圖c所示，記錄此時(shí)水的體積V1；C．用細(xì)線在塑料球下吊一個(gè)

小鐵塊放入盛有適量水的量筒

中，靜止時(shí)如圖d所示，記錄

此時(shí)量筒的示數(shù)V2；D．把小鐵塊單獨(dú)放入水中，

靜止時(shí)如圖e所示，記錄此時(shí)量筒的示數(shù)V3；E．利用密度公式計(jì)算出結(jié)果.根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)過程，回答下列問題.(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，將天平放在水平桌面上，將游碼調(diào)至標(biāo)尺左端的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針靜止在分度盤上如圖a所示的位置，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向_____(選填“左”或“右”)移動(dòng).(2)實(shí)驗(yàn)中測出的塑料球的質(zhì)量m＝___g，塑料球的體積V＝____cm3，則塑料球的密度ρ＝___________kg/m3.(3)實(shí)驗(yàn)中，步驟____(填字母)是可以略去的.右17200.85×103B變式1

[科學(xué)探究]小亮想測量一個(gè)小木塊(不吸水)的密度，他利用天平、量筒、適量的水、細(xì)針等器材，經(jīng)過思考想出了如下實(shí)驗(yàn)方法：(1)首先把天平放在水平桌面上，然后將_______移到標(biāo)尺左端的“0”刻度線處，若發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)情況如圖甲所示，應(yīng)將天平的平衡螺母向______(選填“右”或“左”)調(diào)，直至指針對準(zhǔn)分度盤的中線.游碼左(2)小亮調(diào)節(jié)好天平后，按照以下步驟繼續(xù)實(shí)驗(yàn)：①將小木塊放在左盤，天平平

衡時(shí)右盤中所加砝碼和游碼的

位置如圖乙所示，則小木塊的質(zhì)量為_______g；②在量筒中裝適量的水，如圖丙所示；用細(xì)針緩慢地將木塊壓入水中，使之浸沒，如圖丁所示，則小木塊的體積為_____cm3；③測出小木塊的密度為_______g/cm3；(已知ρ水＝1.0×103kg/m3)④實(shí)驗(yàn)中，小亮在將小木塊放入量筒中時(shí)，不小心濺出了一些水，則小亮的密度測量值將比實(shí)際值_______(選填“偏大”或“偏小”).18.6300.62偏大

密度比水大的物質(zhì)，可直接采用“排水法”測量其體積；密度比水小的物質(zhì)，可采用“針壓法”或“墜沉法”輔助“排水法”測量其體積.若物體吸水，先讓物體吸足夠的水(前提是吸水后物體自身的體積不發(fā)生變化)，再采取“排水法”測體積.

測易溶于水的物質(zhì)的密度小剛同學(xué)測量一種易溶于水且形狀不規(guī)則的固體小顆粒的密度，實(shí)驗(yàn)步驟如下.(1)將天平放在水平臺上，把游碼移到零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針在分度盤的左側(cè)(如圖甲所示)，要使橫梁平衡，應(yīng)將平衡螺母向___(選填“右”或“左”)調(diào)，直至天平平衡.甲右(2)小剛將天平調(diào)平后，將適量小顆粒放入天平左盤，往右盤中放砝碼，當(dāng)將最小的5g砝碼放到右盤后，發(fā)現(xiàn)指針再次如圖甲所示，下一步應(yīng)該________________直到天平重新平衡.若天平再次平衡后砝碼質(zhì)量和游碼位置如圖乙所示，則小顆粒的質(zhì)量是________g.甲乙向右移動(dòng)游碼146.6(3)因顆粒易溶于水，小剛在測量其體積時(shí)，在量筒A中裝適量的、很細(xì)的鐵砂，反復(fù)搖動(dòng)后抹平表面，讀出細(xì)鐵砂的體積(如圖丙a所示)，然后將稱量的小顆粒裝入量筒B(如圖丙b所示)，再將量筒A中細(xì)鐵砂全部倒進(jìn)量筒B中，反復(fù)搖動(dòng)后抹平表面(如圖丙c所示)，則所稱量的顆粒體積是_____cm3.(4)該物質(zhì)的密度是______g/cm3.(結(jié)果保留一位小數(shù))丙602.4變式2小雄問老師：“能不能測量出冰糖塊的密度呢？”老師說：“我相信你一定能測量出來！”于是，老師給了小雄下列儀器和材料：①天平(配有砝碼)；②量筒；③水；④細(xì)線；⑤面粉；⑥白紙；⑦保鮮薄膜；⑧一小塊形狀不規(guī)則的冰糖.請你選用上述器材，幫小雄設(shè)計(jì)出一個(gè)最佳的測量方案.(只需寫出簡單的實(shí)驗(yàn)操作步驟與密度表達(dá)式)(1)請選取器材：____________(填序號).①②⑤⑧(2)實(shí)驗(yàn)步驟：A．_____________________________；B．___________________________________________；C．___________________________________________________.(3)冰糖塊密度的表達(dá)式：ρ＝_________(用測量量的符號表示).用天平測出冰糖塊的質(zhì)量m向量筒中放適量面粉，搖平后記下體積V1將冰糖塊放入裝面粉的量筒中，搖平后記下體積V2

測量易溶于水的物質(zhì)的體積時(shí)，一般用面粉、細(xì)沙、細(xì)鹽、白砂糖代替水進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

缺少量筒時(shí)用替代法測密度

(2023·南寧期末)小明設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)測量青棗的密度.(1)測量前，將托盤天平水平放置在桌面上，將游碼移到標(biāo)尺左端的____________處，若發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤的左側(cè)，則應(yīng)將平衡螺母向_____(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，使天平橫梁平衡.(2)利用調(diào)節(jié)好的天平測得青棗的質(zhì)量如圖

甲所示，則青棗的質(zhì)量為m1＝_______g.零刻度線右54.6(3)由于青棗過大無法直接使用量筒測出其體積，于是小明改用其他器材完成青棗密度的測量，操作如圖乙所示，步驟如下：①用電子秤測出一個(gè)空的大杯的質(zhì)量為m2；②將裝滿水的小杯放入大杯中，輕輕放入

青棗并用細(xì)針輕壓使青棗浸沒，溢出的水

全部收集在大杯中；③取出小杯與青棗，且無水溢出大杯，用電子秤測出此時(shí)大杯的質(zhì)量為m3，分析計(jì)算得出青棗的平均密度ρ＝__________(用m1、m2、m3與ρ水表示).利用上述方法測量青棗的平均密度會(huì)____(選填“偏大”或“偏小”)，原因是_______________________________________________________________________________.

偏大將小杯從水中取出時(shí)，小杯上帶有水，使大杯中剩余的水減少，

測得青棗的體積偏小變式3小明測量櫻桃酒密度的實(shí)驗(yàn)過程如下：(1)將空燒杯放在天平上，測出其質(zhì)量為48g.(2)在燒杯中倒入適量的水，將水面的位置標(biāo)記在燒杯壁上.將其放在天平上，測出質(zhì)量為128g，則燒杯中水的體積為_____cm3.(3)將水倒出，并擦干燒杯內(nèi)壁，在燒杯中倒入櫻桃酒至標(biāo)記處，將此燒杯放在天平上，天平平衡時(shí)，右盤中

砝碼質(zhì)量和游碼的位置如圖所示，則燒

杯和櫻桃酒的總質(zhì)量為_____g.(4)計(jì)算得出櫻桃酒的密度為

___________kg/m3.801160.85×103

缺少砝碼時(shí)用替代法測密度在測量液體密度的實(shí)驗(yàn)中，小芳發(fā)現(xiàn)托盤天平?jīng)]有砝碼，她思考后找來了兩個(gè)完全一樣的燒杯和兩只量筒進(jìn)行實(shí)驗(yàn).(1)小芳將天平放在水平桌面上，將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖甲所示，要使天平平衡，應(yīng)將平衡螺母向____調(diào)節(jié).右(2)天平平衡后，小芳將兩個(gè)完全一樣的燒杯分別放在天平的左右兩盤中，用量筒取了40mL的水倒入右盤的燒杯中，然后向左盤的燒杯中緩慢加入待測液體，直至天平重新恢復(fù)平衡，如圖乙所示.再將左盤燒杯中的待測液體倒入另一量筒中，如圖

丙所示，則所測液體的體積是_____cm3.(3)小芳按照以上方法測得的待測液體的

密度是__________kg/m3.(水的密度ρ＝

1.0×103kg/m3)500.8×103變式4小林想測量某合金塊的密度時(shí)，不小心把油撒在了天平的砝碼上，導(dǎo)致砝碼無法正常使用，于是小林找來了兩只完全相同的燒杯、滴管，配合天平(無砝碼)、量筒測出了合金塊的密度，操作步驟如下：(1)把天平放在水平臺上，把游碼移至零刻度線處，調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡.(2)將兩只空燒杯分別放在天平的左右兩盤內(nèi)，把合金塊放入左盤燒杯中.(3)向右盤燒杯中緩緩倒水，再用滴管調(diào)節(jié)，直至天平平衡(如圖甲所示).(4)將燒杯內(nèi)的水倒入空量筒中，測出水的體積為V1(如圖乙所示).(5)用細(xì)線拴好合金塊，將其放入圖乙的量筒內(nèi)，測出水和合金塊的總體積為V2(如圖丙所示).甲

乙

丙(6)計(jì)算出合金塊的密度.則合金塊密度的表達(dá)式：ρ合金＝__________(表達(dá)式用操作步驟中已知量的字母表示，水的