人教版八年級(jí)上學(xué)期物理 專題8 特殊方法測(cè)密度

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1、 人教版八上物理 專題8 特殊方法測(cè)密度 1. 小明利用下列器材：一架天平（無砝碼）、兩只完全相同的燒杯、一支量筒、水、滴管來測(cè)定一個(gè)表面致密且不吸水的鵝卵石塊的密度，請(qǐng)你幫他完成如下操作： (1) 將天平放在水平臺(tái)面上，游碼移到零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖甲所示，為使橫梁在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向 （填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。 (2) 將兩只空燒杯分別放在調(diào)節(jié)好的天平左右兩盤內(nèi)，把鵝卵石塊放入左盤燒杯中，向右盤燒杯中緩緩倒水，當(dāng)左盤即將翹起時(shí)，接下來的操作是 ，直到天平平衡（如圖乙所示）；將右盤燒杯內(nèi)的水倒入空量筒中，量筒中的水位情況如圖丙所示，可以得到

2、燒杯中水的體積為 cm3；鵝卵石塊的質(zhì)量為 g。 (3) 用細(xì)線拴好鵝卵石塊，將其放入剛才的量筒內(nèi)，這時(shí)的水位如圖丁所示，可以得到鵝卵石塊的密度是 kg/m3。 (4) 在讀數(shù)無誤的情況下，小明測(cè)出的鵝卵石塊密度與真實(shí)值相比 （填“偏大”或“偏小”）。 2. 小強(qiáng)同學(xué)在家中自主學(xué)習(xí)，他利用家庭實(shí)驗(yàn)室的器材欲測(cè)一小石塊的密度，他可用的器材有：托盤天平（含砝碼）、燒杯、細(xì)線、水和小石塊。 (1) 將托盤天平放在水平桌面上，將游碼移至標(biāo)尺左端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)天平靜止時(shí)橫梁右端高，則應(yīng)將橫梁右端的平衡螺母向 （填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使橫梁

3、平衡。 (2) 在燒杯中放入適量的水，用細(xì)線拴住小石塊，將小石塊浸沒在水中，在水面到達(dá)的位置上作標(biāo)記，用天平測(cè)出水和燒杯總質(zhì)量 m1； 將小石塊從水中取出，用天平測(cè)出剩余水和燒杯的總質(zhì)量 m2； 向燒杯中加水到標(biāo)記處，再用天平測(cè)出此時(shí)水和燒杯的總質(zhì)量 m3； 上述實(shí)驗(yàn)過程可簡(jiǎn)化為如圖，小石塊的質(zhì)量 m石= 。 (3) 設(shè)水的密度為 ρ水，則小石塊體積的表達(dá)式：V石= （用所測(cè)物理量的字母表示），小石塊密度的表達(dá)式：ρ石= （用所測(cè)物理量的字母表示）。 (4) 如步驟（3）中取出小石塊時(shí)帶走了一些水，小強(qiáng)所測(cè)的小石塊質(zhì)量 （填“大于”“小于”“

4、等于”）小石塊的真實(shí)質(zhì)量。 3. 學(xué)習(xí)了密度的知識(shí)后，好奇的小王同學(xué)想知道老師所用粉筆的密度。在老師指導(dǎo)下小王同學(xué)進(jìn)行了如下探究： (1) 他把 10 支粉筆放到調(diào)好的托盤天平上，當(dāng)天平再次平衡時(shí)，右盤的砝碼和標(biāo)尺上游碼的位置如圖甲所示，則每支粉筆的質(zhì)量為 g。 (2) 小王在量筒中加入體積為 V1 的水，把一支粉筆放入量筒，發(fā)現(xiàn)粉筆會(huì)在水面停留一會(huì)兒，然后冒出大量的氣泡并沉底，此時(shí)量筒中水面到達(dá)的刻度為 V2；若把 (V2?V1) 作為粉筆的體積來計(jì)算粉筆的密度，測(cè)得粉筆的密度會(huì)比真實(shí)值 （填“大”或“小”），原因是 。 (3) 小王把一支同樣的粉筆

5、用一層保鮮膜緊密包裹好放入水中（保鮮膜的體積忽略不計(jì)），發(fā)現(xiàn)粉筆漂浮在水面上；于是他用水、小金屬塊、量筒和細(xì)線測(cè)量粉筆的體積，如圖乙所示，則粉筆的密度為 g/cm3；粉筆越寫越短后密度 （填“變大”“變小”或“不變”）。 答案 1. 【答案】 (1) 右 (2) 用滴管向燒杯中加水；40；40 (3) 2×103 (4) 偏小 【解析】 (1) 由圖甲知，指針偏左，所以應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使橫梁在水平位置平衡。 (2) 向右盤燒杯中緩緩倒水，當(dāng)左盤即將翹起時(shí)，為了容易操作，此時(shí)應(yīng)再用滴管調(diào)節(jié)，即用滴管向燒杯中加水，直至天平平衡；由題意和圖丙

6、可知，燒杯內(nèi)水的體積為 40?cm3，質(zhì)量 m水=ρ水V水=1.0?g/cm3×40?cm3=40?g，根據(jù)圖乙可知鵝卵石塊的質(zhì)量 m=m水=40?g。 (3) 由圖丁知，水和鵝卵石塊的總體積為 60?mL，鵝卵石塊的體積 V=60?mL?40?mL=20?mL=20?cm3，鵝卵石塊的密度 ρ=mV=40?g20?cm3=2?g/cm3=2×103?kg/m3。 (4) 燒杯內(nèi)的水不能全部倒入量筒中，測(cè)量水的體積偏小，求出水的質(zhì)量偏小，即鵝卵石塊的質(zhì)量偏小，由 ρ=mV 可知，求出鵝卵石塊的密度偏小。 2. 【答案】 (1) 右 (2) m1?m2 (3)

7、m3?m2ρ水；m1?m2m3?m2ρ水 (4) 小于 【解析】 (1) 將托盤天平放在水平桌面上，將游碼移至標(biāo)尺左端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)天平靜止時(shí)右邊橫梁高，則應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使橫梁平衡。 (2) 由步驟（2）（3）知，小石塊的質(zhì)量為：m石=m1?m2。 (3) 根據(jù)等效替代法，加入水的體積即為石塊的體積 V=m加ρ水=m3?m2ρ水；小石塊的密度為 ρ石=m石V=m1?m2m3?m2ρ水=m1?m2m3?m2ρ水。 (4) 若步驟（3）中取出小石塊時(shí)會(huì)帶走一些水，則加入水的質(zhì)量偏大，導(dǎo)致測(cè)量的體積偏大，根據(jù) ρ=mV 可知，所測(cè)的石塊的密度小于真實(shí)小石塊的密度。

8、 3. 【答案】 (1) 3.84 (2) 大；粉筆吸水，粉筆體積測(cè)量值偏小 (3) 0.64；不變 【解析】 (1) 10 支粉筆的總質(zhì)量 m總=20?g+10?g+5?g+3.4?g=38.4?g，所以一支粉筆的質(zhì)量 m=110m總=110×38.4?g=3.84?g。 (2) 小王在量筒中加入體積為 V1 的水，把一支粉筆放入量筒，發(fā)現(xiàn)粉筆會(huì)在水面停留一會(huì)兒，然后冒出大量的氣泡并沉底，此時(shí)量筒中水面到達(dá)的刻度為 V2；若把 (V2?V1) 作為粉筆的體積來計(jì)算粉筆的密度，由于粉筆吸水，水進(jìn)入粉筆中，粉筆的體積大于 (V2?V1)，即粉筆體積測(cè)量值偏小，又因?yàn)榉酃P的質(zhì)量測(cè)量值是準(zhǔn)確的，所以粉筆的密度測(cè)量值偏大。 (3) 由題圖乙可知，一支粉筆的體積 V=86?mL?80?mL=6?mL=6?cm3，粉筆的密度 ρ=mV=3.84?g6?cm3=0.64?g/cm3；粉筆越寫越短，但粉筆的組成物質(zhì)和狀態(tài)都沒有變化，所以粉筆的密度不變。