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1、
北師大版八上物理 專項綜合全練(三) 密度的測量
1. 某同學撿到一個金屬螺母,為了測量此螺母的密度,他做了如下實驗。
(1) 把天平放在水平桌面上,將游碼移至標尺左端零刻度線處,指針位置如圖甲所示。要使橫梁平衡,應向 調(diào)節(jié)平衡螺母。
(2) 把金屬螺母放在天平 盤中,用 向另一側(cè)盤中加減砝碼并調(diào)節(jié)游碼在標尺上的位置,使天平橫梁恢復平衡。盤中砝碼和游碼在標尺上的位置如圖乙所示,則金屬螺母的質(zhì)量是 g。
(3) 在量筒中裝入 20?mL 水,用細線系住金屬螺母并將其輕輕放入量筒中,如圖丙所示,則金屬螺母的體積是 cm3。
2、(4) 金屬螺母的密度是 kg/m3。
(5) 如果金屬螺母的密度恰好和密度表中某一金屬的密度相同,那么這名同學據(jù)此 (選填“能”或“不能”)判斷該螺母一定是由這種金屬制成的。
2. 在勞動實踐活動中,興趣小組的同學用大豆、核桃、花生等食材制作營養(yǎng)豆?jié){,并測量營養(yǎng)豆?jié){的密度。
(1) 把天平放在水平桌面上,調(diào)節(jié)平衡螺母,使指針指在分度標牌的中線處,如圖甲所示,其做法錯誤之處是 。
(2) 糾正上述錯誤后,向 (選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)平衡螺母,才能使天平橫梁重新平衡。
(3) 實驗過程:
在燒杯中倒入適量豆?jié){,放在調(diào)好的天平上,測出其質(zhì)量
3、為 64.4?g(已填入表格中)。
燒杯和豆?jié){的燒杯和剩余豆?jié){量筒中豆?jié){的量筒中豆?jié){的豆?jié){的密度質(zhì)量m1/g的質(zhì)量m2/g質(zhì)量m/g體積V/cm3ρ/(kg/m3)64.4????
i 把燒杯中的豆?jié){倒入量筒中一部分,如圖丙,記下量筒中豆?jié){的體積并填入表格中。
ii 把燒杯和剩余豆?jié){放在天平左盤上,往右盤內(nèi)添加砝碼。當放入最小的 5?g 砝碼時,天平右端下沉,接下來應進行的操作是 ,直到天平平衡。此時砝碼質(zhì)量及游碼位置如圖乙所示,將燒杯和剩余豆?jié){的質(zhì)量填入表格中。
iii 計算出量筒中豆?jié){的質(zhì)量和豆?jié){的密度,填入表格中。
(4) 若操作第②步時,不慎將少量豆
4、漿附著在量筒內(nèi)壁上,測得的豆?jié){密度將會 (選填“偏小”“不變”或“偏大”)。
3. 某學校實驗小組想知道門源菜籽油的密度,于是他們?nèi)×诉m量的菜籽油,帶入實驗室進行測量。
(1) 將天平放在 桌面上,把游碼撥到標尺左端的零刻度線處,此時指針偏向分度盤左側(cè),應該向 (選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)平衡螺母使橫梁平衡。
(2) 先用天平稱出空燒杯的質(zhì)量為 31.2?g,然后將適量菜籽油倒入燒杯,放在天平左盤上稱量,右盤中的砝碼和游碼的位置如圖甲所示,則燒杯和菜籽油的總質(zhì)量為 。
(3) 將燒杯中的菜籽油倒入量筒,其示數(shù)如圖乙所示,菜籽油的體積為 cm3
5、 .
(4) 根據(jù)測量的數(shù)據(jù),所測菜籽油的密度為 g/cm3。
(5) 有同學聯(lián)想到家中做湯時,菜籽油漂浮在水面上,同學們在小組討論交流后認為所測的菜籽油密度值偏大,其原因是 。
4. 悠悠涪江水孕育了涪江兩岸兒女。愛動腦筋的小紅想知道涪江水的密度究竟有多大,于是她取了一些涪江水,在學校實驗室找了下列器材:天平及砝碼、量筒(刻度清晰但沒有數(shù)字)、燒杯、銅塊(已知它的密度為 ρ1)、細線,利用這些器材按下列步驟測出了涪江水的密度,請你幫小紅完善實驗探究過程:
(1) 把天平放在水平桌面上,將游碼移到零刻度線處,指針偏向分度盤中線左側(cè),此時應向 (選填“左
6、”或“右”)調(diào)節(jié)平衡螺母,使天平橫梁平衡。
用天平測出銅塊的質(zhì)量 m1。
(2) 在量筒內(nèi)倒入適量的涪江水,用細線拴住銅塊,將它緩慢浸沒在量筒內(nèi)的水中并記下水面所對的刻度線 A,然后取出銅塊。
在燒杯內(nèi)倒入適量的涪江水,用天平測出水和燒杯的總質(zhì)量 m2。
。(請你寫出這一步的操作方法)
(3) 用天平測出燒杯內(nèi)剩余涪江水和燒杯的總質(zhì)量 m3,砝碼和游碼位置如圖,則 m3= g。
(4) 計算涪江水的密度,則涪江水密度的表達式為 ρ= (用物理量符號表示)。根據(jù)以上實驗方案,小紅測出的涪江水密度比真實值 (選填“偏大”或“偏小”)。
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7、. 小明想了解不溶于水的化工原料石英粉的密度,已知水的密度為 ρ水,他利用天平(含砝碼)、一個玻璃杯、足量的水,就能完成測量石英粉密度的實驗。下面是小明的實驗步驟:
(1) 在調(diào)節(jié)天平時,發(fā)現(xiàn)指針尖對準分度標牌的情況如圖甲所示,此時應將平衡螺母向 (選填“左”或“右”)端調(diào)。
(2) 用調(diào)節(jié)好的天平測量空玻璃杯的質(zhì)量 m0,天平平衡時右盤中砝碼的質(zhì)量、游碼在稱量標尺上的位置如圖乙所示,則空玻璃杯的質(zhì)量 m0= g。
(3) 給玻璃杯中裝適量石英粉,使其表面水平,并在該水平面對應杯壁處做標記,測量出 的總質(zhì)量 m1。
(4) 將石英粉全部倒出,給玻璃
8、杯裝水至標記處,測量出 的總質(zhì)量 m2。
(5) 寫出石英粉密度的表達式 ρ= 。(用相應的符號表示)
(6) 這種測量方式所測得的石英粉的密度比實際值偏 (選填“大"或“小”)。
答案
1. 【答案】
(1) 左
(2) 左;鑷子;53.4
(3) 6
(4) 8.9×103
(5) 不能
【解析】
(1) 由圖知,調(diào)節(jié)天平平衡時指針偏右,說明右側(cè)質(zhì)量較大,應將平衡螺母向左調(diào)節(jié)。
(2) 使用天平測量物體質(zhì)量過程中,應將被測物體放在左盤,估計物體質(zhì)量,用鑷子夾取適當?shù)捻来a放在右盤,必要時移動游碼,使橫梁平衡;金屬螺母的
9、質(zhì)量:m=20?g+20?g+10?g+3.4?g=53.4?g。
(3) 由圖知,金屬螺母的體積為 V=26?cm3?20?cm3=6?cm3。
(4) 金屬螺母的密度為 ρ=mV=53.4?g6?cm3=8.9?g/cm3=8.9×103?kg/m3。
(5) 如果金屬螺母的密度恰好和密度表中某一金屬的密度相同,則金屬螺母可能是這種金屬制成的,也可能是其他密度較大的金屬所制成的空心螺母,還可能是由密度較大和密度較小的其他金屬的合金制成的,所以不能判斷該螺母一定是由這種金屬制成的。
2. 【答案】
(1) 沒有將游碼撥至零刻度線處
(2) 右
(3) i
10、30
ii 取下 5?g 砝碼,向右撥動游碼;33.2
iii 31.2;1.04×103
(4) 偏大
【解析】
(1) 天平在調(diào)平衡前必須將游碼撥到零刻度線處;由圖甲可知,其做法錯誤之處是沒有把游碼撥到零刻度線處。
(2) 原來游碼沒有歸零時,天平平衡,當把游碼撥到零刻度線處時,相當于右盤質(zhì)量變小,則指針左偏,應將平衡螺母右調(diào)。
(3) i 由圖丙可知,量筒的分度值為 1?mL,液體的體積為 V=30?mL=30?cm3。
ii 將最小的 5?g 砝碼放入右盤之后天平右端下沉,說明右盤中砝碼的質(zhì)量大于物體的質(zhì)量,但超出的質(zhì)量小于 5?g,所以此時應將
11、 5?g 的砝碼取下,再向右移動游碼,直至橫梁重新水平平衡;剩余豆?jié){和燒杯的質(zhì)量 m2=20?g+10?g+3.2?g=33.2?g。
iii 量筒中豆?jié){的質(zhì)量 m=m1?m2=64.4?g?33.2?g=31.2?g;豆?jié){的密度為 ρ=mV=31.2?g30?cm3=1.04?g/cm3=1.04×103?kg/m3。
(4) 若不慎將少量豆?jié){附著在量筒內(nèi)壁上,會使測出的豆?jié){的體積偏小,由密度計算公式 ρ=mV 可知會導致算出的豆?jié){密度偏大。
3. 【答案】
(1) 水平;右
(2) 62?g
(3) 28
(4) 1.1
(5) 燒杯內(nèi)壁有菜
12、籽油殘留,所測體積偏小
【解析】
(1) 將天平放在水平桌面上,把游碼撥到標尺左端的零刻度線處,此時指針偏向分度盤左側(cè),說明天平的右端上翹,平衡螺母應向右調(diào)節(jié)。
(2) 燒杯和菜籽油的總質(zhì)量:m?=50?g+10?g+2?g=62?g。
(3) 圖乙量筒分度值為 2?mL,菜籽油的體積 V=28?mL=28?cm3。
(4) 量筒中菜籽油的質(zhì)量 m=62?g?31.2?g=30.8?g,菜籽油的密度 ρ=mV=30.8?g28?cm3=1.1?g/cm3。
(5) 由于燒杯中的菜籽油不能全部倒入量筒,導致菜籽油的體積測量值偏小,密度偏大。
4. 【答案】
(1)
13、 右
(2) 將燒杯中的涪江水倒入量筒中,使液面剛好到刻度線 A 處
(3) 47.4
(4) m2?m3m1ρ1;偏大
【解析】
(1) 調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時,指針偏向分度盤中線的左側(cè),此時應該將平衡螺母向右調(diào)節(jié),直到指針指在分度盤的中央。
(2) 根據(jù) V=mρ 表示出銅塊的體積,也就是排開涪江水的體積,將燒杯中的涪江水倒入量筒中,使液面剛好到刻度線 A 處,燒杯中涪江水減少的質(zhì)量等于銅塊排開涪江水的質(zhì)量,故用天平測出涪江水和燒杯的總質(zhì)量 m2 后,需要將燒杯中的涪江水倒入量筒中,使液面剛好到刻度線 A 處。
(3) 從圖中讀出剩余涪江水和燒杯的總質(zhì)量 m3
14、=20?g+20?g+5?g+2.4?g=47.4?g。
(4) V=V銅=m1ρ1,燒杯倒入量筒中涪江水的質(zhì)量為 m=m2?m3,涪江水密度的表達式為 ρ=mV=m2?m3m1ρ1=m2?m3m1ρ1;由于取出銅塊時帶著涪江水,使得倒入量筒中的涪江水的體積比銅塊的體積大,因此測出的密度值偏大。
5. 【答案】
(1) 右
(2) 27.4
(3) 玻璃杯和石英粉
(4) 玻璃杯和水
(5) m1?m0m2?m0ρ水
(6) 小
【解析】
(1) 指針偏向分度標牌的左側(cè),則應將平衡螺母向右端調(diào)節(jié)。
(2) 空玻璃杯的質(zhì)量:m0=20?g+5?g+2.4?g=27.4?g。
(3) 在給玻璃杯中裝適量石英粉后,應測出玻璃杯和石英粉的總質(zhì)量。
(4) 將石英粉全部倒出,再給玻璃杯裝水至標記處,同樣測出和水的總質(zhì)量。
(5) 根據(jù)測量結(jié)果,石英粉的質(zhì)量 m=m1?m0;石英粉的體積就等于水的體積,V=m2?m0ρ水,將石英粉的質(zhì)量和體積代入密度公式得 ρ=mV=m1?m0m2?m0ρ水。
(6) 這種測量方式測得的石英粉的體積偏大,由 ρ=mV 可得,測得石英粉的密度會偏小。