人教版物理八年级重难点过关:液体密度测量

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名称 人教版物理八年级重难点过关:液体密度测量
格式 zip
文件大小 2.7MB
资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2022-10-12 11:47:15

文档简介

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人教版物理八年级重难点过关:液体密度测量
一、实验探究题
1.(2021八上·宜州期末)星宇想知道酱油的密度的大小,于是她用天平和量筒做了如图实验:
(1)星宇将天平放在水平台上,把游码滑到标尺左端的   处,发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,他应将平衡螺母向   (选填“右”或“左”)调节;
(2)星宇用天平测出空烧杯的质量为17g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中酱油的质量为   g,酱油的密度为   kg/m3;
(3)星宇用这种方法测出的酱油体积会偏   ,密度会偏   。
【答案】(1)零刻度;左
(2)45;1.125×103
(3)小;大
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)星宇将天平放在水平台上,把游码滑到标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母;发现指针指在分度盘的右侧,右侧重,故将平衡螺母左调。
(2)如图乙所示,酱油和烧杯的总质量为
则酱油的质量为
如图乙,为量筒,分度值为2mL,此时酱油的体积为40mL,则酱油的密度为
(3)将烧杯中的酱油全部倒入量筒中测量体积,由于烧杯中有剩余的酱油没有倒完,故测得的体积偏小,所以密度会偏大。
【分析】(1)使用天平时,首先把天平放在水平桌面上,将游码移至0刻线处,再调节平衡螺母直到横梁平衡;调节天平平衡时,如果指针向左偏,平衡螺母向右调,如果指针向右偏,平衡螺母向左调。
(2)酱油和烧杯的总质量等于天平的示数即砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,注意标尺和量筒的分度值,减去空烧杯的质量,即可得出剩余酱油的质量;再读出量筒中酱油的体积,根据ρ=计算出酱油的密度。
(3)由于烧杯内壁粘有酱油,测得的酱油体积V偏小,但质量准确,所以密度变大。
2.(2021八上·吉林期末)小明利用天平和量筒等器材,通过实验测量小石块和酒精的密度。
(1)把天平放在水平桌面上,把游码放到标尺左端的零刻度线处,发现指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向    调节,使天平横梁平衡;
(2)正确测量小石块的质量,天平平衡后,右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则小石块的质量为    ;
(3)测量小石块的体积如图丙所示,则小石块的密度为    g/cm3;
(4)向量筒中放入石块时,若操作不当,使水溅出,会使测出的密度值    (选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值;
(5)小明还想测量酒精的密度,以下是他的实验步骤,但顺序不正确。正确的顺序是    ,酒精密度的表达式为ρ酒精=   。
A .测出玻璃杯和剩余酒精的总质量m2
B .在玻璃杯中盛酒精,测出杯和酒精的总质量m1
C .将杯中的酒精倒入量筒中一部分,测出这部分酒精的体积V
【答案】(1)右
(2)27.4g
(3)2.74
(4)大于
(5)BCA;
【知识点】固体密度的测量;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)如图,将天平放在水平桌面上,并将游码移至标尺左端的零刻度线处,发现指针向左偏,说明左端下沉,右端上翘,所以平衡螺母向右调节,使天平横梁水平平衡。
(2)图乙中标尺的分度值是0.2g,游码所对的刻度值为2.4g,则小石块的质量为
(3)由图丙知,小石块的体积为
小石块的密度为
(4)向量筒中放入石块时,若操作不当,使水溅出,会使测出石块的体积偏小,而所测质量是准确的,根据密度公式可知,所测量的密度值会偏大。
(5)合理的实验步骤应为:B.在玻璃杯中盛酒精,测出杯和酒精的总质量m1;C.将杯中的酒精倒入量筒中一部分,测出这部分酒精的体积V;A.测出玻璃杯和剩余酒精的总质量m2;即正确的顺序是BCA。
由实验步骤知,倒入量筒内的酒精的质量为
酒精的密度为
【分析】(1)测量前,天平不平衡,调节托盘天平的左、右平衡螺母;(2)小石块的质量=砝码的质量数+游码的质量数;(3)已知小石块的质量、体积,由密度公式=求出;(4)水溅出导致总体积变化,小石块的体积发生变化,由密度公式= 可以判定测量的密度值的大小变化。(5)对液体,先测液体和容器的总质量,然后将杯中的酒精倒入到量筒中一部分,测出这部分酒精的体积,最后测出杯与剩下的酒精的质量。根据密度公式=求出酒精的密度。
3.(2021八上·双辽期末)小明做“测量色拉油密度”的实验。
(1)将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端   后,指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,此时应将横梁上的平衡螺母向   侧调节,使天平平衡;
(2)向烧杯中倒入适量的色拉油后,将其放在天平的   盘,天平平衡时,所加砝码和游码位置如图所示,烧杯和液体的总质量为   g;再将烧杯中部分色拉油倒入量筒中,量筒中液体的体积为40mL;最后用天平测出烧杯和烧杯中剩余液体的总质量为31g,色拉油的密度为   g/cm3;
(3)小明将烧杯中色拉油倒入量筒时,量筒壁上沾有较多液体,则他测得色拉油的密度   (选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
【答案】(1)零刻度线;右
(2)左;56;0.625
(3)大于
【知识点】密度公式及其应用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)测量前,将天平放在水平桌面上,先移动游码至标尺左端零刻度线,再调节平衡螺母使天平在水平位置平衡。
由图甲得,指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,此时应将横梁上的平衡螺母向右侧调节,直到指针指在分度盘中央,使天平平衡。
(2)向烧杯中倒入适量的色拉油后,将其放在天平的左盘,右盘放砝码。
由图知,天平标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度值为1g,烧杯和色拉油总质量为
量筒中色拉油的质量为
色拉油的密度
(3)根据实验操作步骤知,色拉油质量测量准确,由于量筒壁上沾有较多色拉油,使得所测体积变小,根据密度公式知,他测得色拉油密度大于真实值。
【分析】(1)调节天平平衡时,游码移动到标尺左端的零刻度线,平衡螺母左偏右调;
(2)利用天平测量质量时,物体放左盘,根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;根据量筒中的液面高度测量体积,利用质量和体积的比值, 计算密度;
(3)测量体积时,结果偏小,计算的密度偏大。
4.(2021八上·杜尔伯特期末)课外兴趣小组在“测量某液体密度”的实验中,实验步骤如下:
(1)如图甲所示,把天平放在水平台上,发现天平水平平衡时游码未归零,将游码归零后。为使天平水平平衡,应向    (选填“左”或“右”)调节平衡螺母。
(2)调节水平平衡后,进行以下实验操作:
①测得空烧杯的质量m0=33.4g;
②向烧杯中倒入适量待测液体,用天平测出烧杯和液体的总质量m1,如图乙所示m1=   g;
③将液体全部倒入量筒中,测出液体体积V,如图丙所示V=   cm3;
④待制液体的密度ρ=   kg/m3。
(3)实验结束后,爱思考的小敏指出,以上实验过程中,烧杯中会残留部分液体导致所测密度    (选填“偏小”、“偏大”或“不变”)。
【答案】(1)右
(2)66.4;30;1.1×103
(3)偏大
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)由题意可知,将游码归零后,天平的左端重,右端轻,故为了使天平水平平衡,应向右调节平衡螺母。
(2)②天平读数为砝码数加游码数,故由图乙可知,烧杯和液体的总质量为m1=50g+10g+5g+1.4g=66.4g
③由图丙可知,液体的体积为V=30mL=30cm3
④由题意可得,量筒中的水的质量为m=m1-m0=66.4g-33.4g=33g
故由可得,待测液体的密度为
(3)将液体从烧杯倒入量筒中时,由于烧杯中会残留部分液体,会使得测量的液体的体积偏小,在质量一定时,由可得,所测液体的密度将偏大。
【分析】(1)由甲图可知,将游码归零后,天平横梁左端下沉,指针偏向分度盘左侧,应调节平衡螺母使天平水平平衡。
(2)被测物体质量等于右盘中所有砝码质量与游码在标尺上所对刻度值之和;读取量筒中液体的体积时,首先要明确量筒的分度值,读数时视线与液面最凹处相平;由公式计算液体密度。
(3)由于烧杯中有液体残留,使测量体积时结果偏小,在质量一定时,由公式判断出所测密度的偏差。
5.(2021八上·方正期末)小刚同学想测酱油的密度,但家里只有天平、小空瓶,而没有量筒。他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量,测量内容及顺序如图(甲)所示。(ρ水=1×103kg/m3 )
(1)调节天平前应将游码移至   处,若分度盘指针如图所示,然后应向   调节平衡螺母(填“左”或“右”),使横梁平衡;
(2)他第三次测得物体的质量如图(乙)中砝码和游码所示,其结果m3=   g;
(3)由三次测量结果可知,水的质量m水=   g;
(4)根据小刚测量的数据,酱油的密度ρ油=    kg/m3(结果保留一位小数)。
【答案】(1)标尺左端的零刻度线处;左
(2)47.4
(3)30
(4)1.1×103
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)首先将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处;由图可知,指针静止时指在分度盘中央的右侧,应将平衡螺母向左端调节。
(2)由图乙可知,天平标尺的分度值为0.2g,则此时的质量为m3=20g+20g+5g+2.4g=47.4g
(3)由图甲可知,水的质量m水=m2-m1=44g-14g=30g
(4)瓶中水的体积
酱油的体积V油=V水=30cm3
酱油的密度
【分析】水的质量等于瓶和水的总质量减去空瓶的质量,根据密度公式和水的密度,可以求出水的体积。因为酱油和水都装满了瓶子,所以酱油的体积等于水的体积。将砝码的质量加上游码所对应的刻度就是所测物体的质量,根据图示可以计算出酱油的质量,再由密度公式ρ=就能求出酱油的密度。
6.(2021八上·密山期末)小雨所在的学校为学生发放营养配餐牛奶,小雨为知道牛奶的密度进行了测量。
(1)将天平放在水平桌面上,将   调至标尺左端的零刻度线处后,指针仍如图丙所示,此时应将平衡螺母向   (“左”或“右”)调;
(2)小聪和小雨实验过程如下:
①在烧杯中倒入牛奶,放在调节好的天平上,测得总质量为123.8g
②把烧杯中的部分牛奶倒入量筒中,其示数如图甲所示
③测烧杯和剩余牛奶的质量,天平平衡时右盘中砝码和游码的位置如图乙所示
请你帮小聪和小雨将数据及计算结果填在下表中。
烧杯和牛奶的质量m1/g 烧杯和剩余牛奶的质量m2/g 量筒中牛奶的质量m/g 量筒中牛奶的体积V/cm3 牛奶的密度g/cm3
123.8                
【答案】(1)游码;左
(2)62;61.8;60;1.03
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)天平在使用前的调节顺序是:将天平放在水平台上,调节游码至零刻度,若还不平衡,则调节平衡螺母,调节平衡螺母的方法是:左倾右调,右倾左调。图丙中指针右倾,所以平衡螺母要向左调。
(2)烧杯和剩余牛奶的质量m2=50g+10g+2g=62g
由题意知,烧杯和牛奶的总质量为m1=123.8g,则倒入量筒的牛奶的质量为m=m1-m2=123.8g-62g=61.8g
由图甲可知,量筒中牛奶的体积V=60mL=60cm3
根据公式可得量筒中牛奶的密度为
【分析】(1)结合天平的使用方法解答,调节天平平衡时,螺母反指针。
(2)在进行量筒的读数时,注意分度值,视线应与液面的凹底相平;天平平衡时物体的质量等于右盘中砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值。将牛奶的质量和体积代入公式便可求出其密度。
7.(2021八上·钦北期末)小亮家里有一瓶未知液体,爸爸让小亮用学过的物理知识到学校去验明“身份”;以下是小亮利用天平和量筒对其进行了密度测量,操作如下∶
物质 硫酸 盐水 酒精
密度/kg/m3 1.8×103 1.1×103 0.8×103
(1)把天平放在水平台上,游码移到标尺左端的   处,若指针在分度盘的左侧,为使天平横梁平衡,应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节;
(2)用天平测量液体的质量,在测出了空烧杯的质量后,接着测烧杯和液体的总质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图甲所示,则称得烧杯和液体的总质量m为   g;
(3)用量筒测量液体的体积,将烧杯中的液体全部倒入量筒中,液面达到的位置如图乙所示,则该液体的体积V为   ml;他的同学说,这种测量液体的体积方法比它的实际体积要   (选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(4)他的同学对测量方法进行修正后,测出了几组实验数据,并根据测量结果作出了“m-v”图像,如图丙所示。由图像可知烧杯质量为   g,该液体的密度为   g/cm3。
【答案】(1)零刻线;右
(2)49
(3)30;偏小
(4)25;0.8
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)使用天平测量物体质量之前,把天平放在水平台上,将游码移到标尺左端的零刻线处,发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧,应将平衡螺母向右调节,使天平横梁平衡。
(2)如图所示,砝码质量为5g+20g+20g=45g
游码所对的刻度值为4g,因此烧杯和液体的质量m=45g+4g=49g
(3)量筒的分度值为2mL,液体的体积为30mL;由操作步骤可知,由于将液体从烧杯中向量筒中倒入的过程中,总有部分液体吸附在烧杯壁上,没有倒入量筒中,所以导致了体积测量值偏小。
(4)当烧杯中液体体积为零时,图中的质量为烧杯的质量,由图像知,烧杯的质量为25g。
当烧杯和液体的质量为45g时,液体的体积为25cm3,液体的质量m=m2-m1=45g-25g=20g
液体的密度
对照密度表可知,这种液体是酒精。
【分析】(1)天平使用之前要调平,指针的偏转方向判断天平哪端下沉,调节过程中,平衡螺母向下沉的反方向移动。
(2)根据图示托盘天平中砝码的质量和游码所对的刻度值可以知道烧杯和液体的质量。
(3)分析体积测量值的变化时要从其操作过程中进行分析,判断体积测量值的变化。
(4)从图象上找出液体和烧杯的总质量和烧杯的质量,求出液体的质量,找到对应的体积,根据密度公式求出液体的密度;根据密度表判断液体可能是哪种液体。
8.(2021八上·宁明期末)为了测量酱油的密度,某实验小组设计并进行了如图所示的实验:
(1)实验原理:   ,把天平放在水平桌面上,将游码调至标尺左端的零刻线处,此时发现天平的指针位置如图甲所示,这时应向   调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)将待测酱油倒入烧杯中,按图乙所示测出烧杯和酱油的总质量为   g;
(3)将烧杯中的酱油倒一部分到量筒中,如图丙所示,量筒中酱油的体积为   cm3;
(4)用天平测出剩余酱油和烧杯的总质量如图丁所示,由此可知酱油的密度是   kg/m3;
(5)另一实验小组同学发现自己桌上没有量筒,经过讨论后,他们想出利用实验台上的天平、烧杯、水等物品也可以测量酱油密度,请把下面的实验步骤补充完整;
①用天平测出空烧杯的质量m0;
②在空烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量m1;
③将烧杯中的水倒出并擦干烧杯,   的总质量m2;
④酱油密度的表达式为ρ=   。(用所测的物理量和ρ水表示)
【答案】(1);左
(2)72.4
(3)40
(4)1.13×103
(5)在空烧杯中装满酱油,用天平测出烧杯和酱油;
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)测量酱油的密度的实验原理是。
由图甲知,静止时指针在分度盘中线偏右,说明天平右侧偏重,此时应将平衡螺母向左调节,直到横梁水平平衡。
(2)由图乙可知,标尺分度值为0.2g,则烧杯和酱油的总质量为
(3)如图丙所示,量筒中酱油的体积
(4)由图丁可知,剩余酱油和烧杯的总质量
则量筒中酱油的质量
酱油的密度为
(5)在实验中没有量筒,可以利用酱油和水体积相等达到测体积目的,从而计算酱油的密度,故在步骤③中,应该在空烧杯中装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量m2。
由①②可知烧杯中水的质量
由①③可知酱油的质量为
实验中,所用两个烧杯相同,则酱油的体积和水的体积相同,即
故酱油的密度为
【分析】(1) 测量液体的密度原理:ρ=;称量前,天平不平衡,调节天平的左右螺母,螺母向高处调;(2)物体的质量数等于砝码的质量数加上游码对应的质量数;(3)先观察分度值,然后根据液体上端凹面对应的刻度值读出体积数。(4)已知酱油和烧杯的总质量、 剩余酱油和烧杯的总质量 ,可以求量筒中酱油的质量,又知量筒中酱油的体积,可以根据密度公式ρ=求出酱油的密度大小。(5)在没有量筒的情况下,可以根据水和酱油的体积相等建立等式,求出酱油的密度大小。
9.(2021八上·灌阳期末)小亮家里有一瓶未知液体,爸爸让小亮用学过的物理知识到学校去验明“身份”。如图所示,是小亮利用天平和量筒对其进行了密度测量。操作如下:
物质 硫酸 盐水 酒精
密度kg/m2 1.8×103 1.1×103 0.8×103
(1)把天平放在水平台上,游码移到标尺左端的   处,若指针在分度盘的左侧(如图甲所示),为使天平横梁平衡,应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节;
(2)测量烧杯和液体的总质量。当天平平衡时,放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图乙所示,则称得烧杯和液体的总质量m为   g;
(3)将烧杯中的液体全部倒入量筒中,液面达到的位置如图丙所示,则该液体的体积V为   mL;他的同学说,这种测量液体体积的方法比它的实际体积要   (选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(4)他的同学对测量方法进行修正后,测出了几组实验数据,并根据测量结果作出了“m—V”图象,如图丁所示。由图象可知烧杯质量为   g,该液体的密度为   kg/m3;通过查表对照判断该液体是   。
【答案】(1)零刻度线;右
(2)49
(3)30;偏小
(4)25;0.8×103;酒精
【知识点】密度公式及其应用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)使用天平测量物体质量之前,把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧,应将平衡螺母向右调节,使天平横梁平衡。
(2)由图乙知道,砝码质量为5g+20g+20g=45g
游码所对的刻度值为4g,所以,烧杯和液体的质量为45g+4g=49g
(3)量筒的最小分度值为2mL,液体的体积为30mL。
由操作步骤知道,由于将液体从烧杯中向量筒中倒入的过程中,总有部分液体吸附在烧杯壁上,没有倒入量筒中,所以导致了体积测量值偏小。
(4)由图象知道,液体体积为0时,烧杯和液体的总质量是25g,说明烧杯的质量为25g。
由图象知道,当烧杯和液体的质量为45g时,液体的体积为25cm3,故液体的质量为m=m2-m1=45g-25g=20g
由知道,液体的密度为
对照密度表知道,这种液体是酒精。
【分析】(1)调节天平平衡时,游码要归零,平衡螺母要左偏右调;
(2)根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;
(3)根据量筒中液面位置,测量体积;根据烧杯中液体的残余,测量的体积偏小;
(4)根据质量和体积图像,判断容器的质量;根据物体的质量和体积的比值,计算密度;根据密度判断物质的材料。
10.(2021八上·江州期末)如图是“测量液体的密度”的实验。
(1)实验原理的公式是ρ=   ,其中天平可用于测量质量,量筒可用于测量液体的体积;
(2)某同学将某液体倒入量筒中,如图甲所示,则液体的体积为   cm3。他接着测量液体的质量:测量前,先将天平放在水平桌面上,并移动游码到标尺的   处,再调节平衡螺母,使天平平衡;用天平测出空烧杯的质量为30g;将量筒中的液体倒入烧杯中,用天平测量烧杯和液体的总质量,天平平衡时如图乙所示,则烧杯和液体的总质量为   g;
(3)根据以上实验数据计算出液体的密度为   kg/m3;
(4)上述这种测量方法会使密度的测量值比真实值偏   (选填“大”或“小”);用相同方法多次进行测量并算出所求的密度平均值作为最终结果,   (选填“能”或“不能”)有效减小这种测量方法造成的误差。
【答案】(1)
(2)30;0刻度线;63.6
(3)1.12×103
(4)小;不能
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)测量液体的密度实验中,用天平测质量,量筒测体积,根据公式
计算液体密度,实验原理是
(2)如图甲所示,量筒中液体体积读数为30cm3。
测量前,先将天平放在水平桌面上,将游码移到标尺的0刻度线处,再调平衡螺母,使天平横梁水平平衡。
如图乙所示,烧杯和液体的总质量为砝码质量与游码所对刻度之和
(3)液体的密度为
(4)按上述实验操作,将量筒中液体倒入烧杯中时,量筒中会有液体挂壁现象,使测量的总质量偏小,根据
所测密度偏小。
这种方法多次测量时,每次都因为相同原因使总质量偏小,取平均值时,也不能减小误差。
【分析】(1)测量液体的密度的实验原理是:ρ =;(2)确定量筒的分度值,然后根据液柱上表面所对刻度读出刻度值;天平放在水平桌面上,并移动游码到标尺左端的零刻度处;烧杯和液体的总质量为砝码质量与游码所对刻度之和。(3)已知液体的质量和体积,根据液体的密度公式为:ρ =。(4)将量筒中液体倒入烧杯中时,量筒中会有液体挂壁现象,使测量的总质量偏小,根据公式ρ =判断密度的测量值比真实值的关系;多次测量,都会使总质量偏小。
11.(2022八上·长春期末)小明用天平和量筒做“测定盐水的密度”实验。实验中的操作步骤有:
a.把盐水倒进量筒,用量筒测出盐水的体积(甲图)。
b.用天平测出容器的质量(已记入下表)。
c.把量筒内的盐水倒进容器,用天平测出容器和盐水的总质量(当天平平衡时,右盘中砝码和游码的位置如乙图所示)。
d.计算出盐水的密度。
(1)请根据以上操作填好下表的空格;
盐水的体积(cm3) 容器的质量(g) 容器和盐水的总质量(g) 盐水的质量(g) 盐水的密度(kg/m3)
    10.5            
(2)由实验测出的盐水密度与实际盐水的密度会有误差。如本次实验按上述的顺序操作,则测出的盐水密度会   实际盐水的密度(选填“小于”、“等于”、“大于”),其原因是:   。
(3)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出盐水的密度。于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,顺利算出盐水的密度。
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③用另一个相同的烧杯装满盐水,用天平测出烧杯和盐水的总质量为m2;
④则盐水的密度表达式ρ=   (已知水的密度为ρ水)。
【答案】(1)50;64.5;54.0;1.08×103
(2)小于;先测盐水的体积,然后倒入烧杯测质量,量筒里沾有盐水,盐水的质量减小了
(3)
【知识点】密度公式及其应用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1) ①根据量筒的读数方法,视线与液面凹面底部平行,盐水的体积是50mL=50cm3;
②根据天平的读数方法,盐水和容器的总质量=游码质量+游码对应刻度值;根据图示,标尺1g分2个格,分度值为:0.5g,游码的左端对应的刻度是0刻度后9个格,即4.5g,所以盐水和容器总质量
③因为盐水质量=盐水和容器的总质量﹣容器质量,所以盐水质量
④盐水的密度
(2)根据实验步骤,先测盐水的体积,然后倒入烧杯测质量,量筒里有盐水残留,盐水的质量减小了,根据密度公式知,质量偏小,体积不变时,密度偏小,所以测量值小于实际值。
(3)依题意可知,水的质量
由密度公式可求得,水的体积
盐水的质量
烧杯内盐水的体积
则盐水的密度表达式
【分析】(1)根据量筒中液面的位置, 测量体积;利用天平上砝码和游码的位置,测量质量;利用质量和体积的比值, 计算密度;
(2)测量质量时若偏小,计算的密度会偏小;
(3)根据体积相等时,利用质量和已知的密度的比值,计算体积,利用未知物质的质量和体积的比值, 计算密度。
12.(2021八上·香坊期末)某实验小组在“测量酱油密度”的实验中,实验步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,游码移到0刻线处,天平指针指在分度盘的位置如右图所示,此时应该向   (填“左”或“右”)旋动横梁右端的螺母,直到指针指在   ;
(2)用天平测出烧杯的质量如图甲为   g;
(3)将适量酱油倒入烧杯,用天平测量烧杯和酱油的总质量,天平平衡时如图乙所示,则烧杯中酱油的质量为   g;
(4)将烧杯中酱油倒入量筒,如图丙所示,则酱油的体积为    ;
(5)根据以上实验数据,计算出酱油的密度为    ;
(6)实验评估:上面测量中,因烧杯中酱油在向量筒中倒入时会有残留,使得测得酱油体积会   ,根据密度公式 ,在质量测量准确的情况下,所测得的酱油密度将比真实值   。实验改进:通过观察只需将上图中甲乙丙的三个实验步骤按照   的顺序操作,即可减小上面的误差。
【答案】(1)右;分度盘中线处
(2)40
(3)42.4
(4)40
(5)1.06
(6)偏小;偏大;按照乙丙甲的顺序操作
【知识点】密度公式及其应用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)由图知天平指针指在分度盘中央偏左,根据天平的天平方法“左偏右调,右偏左调”,故应该向右调平衡螺母,直至天平指针指在分度盘中线处,表示天平已经调平。
(2)由图知,天平的得分度值为0.2g,故物体的质量应该等于右盘中砝码质量总数加游码在标尺上的示数。故烧杯的质量为40g。
(3)由乙图知,烧杯和酱油的总质量为
由(2)知 ,所以酱油的质量为
(4)图丙中凹液面最低处对应的刻度线为40mL,即酱油的体积为40cm3。
(5)根据密度计算公式 的,酱油的密度为
(6)因烧杯中酱油在向量筒中倒入时会有残留,导致酱油并未完全倒入量筒,使得测得酱油体积会偏小;根据密度公式 ,在质量测量准确的情况下,酱油密度将比真实值偏大。
正确做法是先测烧杯和酱油总质量,再将酱油倒入量筒,测出体积,并测剩余烧杯酱油的总质量,最后算出密度,误差将更小。故按照乙丙甲的顺序操作。
【分析】(1)调节天平平衡时,平衡螺母向偏高的一侧调节;
(2)根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;
(3)根据烧杯中前后质量差, 计算倒出的质量;
(4)根据量筒中液面高度差测量体积;
(5)利用质量和体积的比值,计算密度;
(6)由于烧杯中的残余测量的体积偏小,计算的密度偏大;根据质量差和体积差,计算密度更准确。
13.(2021八上·普宁期末)为了预防新冠肺炎,小明用密度为0.8g/cm3的纯酒精配制了浓度为75%的酒精。他查阅资料得知浓度为75%的医用酒精的密度为0.87g/cm3。为检验自己配制的酒精是否合格,他进行了如下实验和分析:
(1)将天平放在水平台上并将游码移至标尺左端的零刻度线上,横梁静止时指针如图甲所示,此时应将横梁右端的平衡螺母向   (填“左”或“右”)调节,使横梁在水平位置平衡;
(2)将适量配制的酒精倒入烧杯中,并用天平测量烧杯和酒精的总质量,通过一番加减砝码的操作,当小明将砝码中最小砝码放入右盘后,横梁指针仍如图甲所示,接下来的他应该____;
A.向右调节平衡螺母
B.向右移动游码
C.取最小的砝码后移动游码
(3)测出烧杯和酒精的总质量为89g后,将烧杯中的一部分酒精倒入量筒,如图乙所示,则量筒中酒精的体积为   cm3;
(4)测量烧杯和剩余酒精的总质量,天平横梁平衡时如图丙所示,则烧杯和剩余酒精的总质量为   g;
(5)小明配制的酒精的密度为   g/cm3。为符合要求,他应该向配制的酒精溶液中添加适量的   (填“纯酒精”或“水”)。
【答案】(1)右
(2)B
(3)60
(4)37.4
(5)0.86;水
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)横梁静止时指针如图甲所示,从图甲可以看到,指针往左偏,说明天平左端较重,此时应将横梁右端的平衡螺母向右调节,使横梁在水平位置平衡。
(2)当小明将砝码中最小砝码放入右盘后,横梁指针仍如图甲所示,图甲中指针往左偏,说明烧杯和酒精的总质量较大,此时应该调节游码,即向右移动游码,使天平平衡。
故答案为:B。
(3)从图乙可以看到,量筒的量程为100mL,分度值为4mL,量筒中液面在60刻度位置,则量筒中酒精的体积为
量筒中酒精的体积为60cm3。
(4)从图丙可以看到,左边是烧杯和剩余酒精,右边是20g、10g、5g砝码各一个,游码的读数为2.4g,它的总质量为
烧杯和剩余酒精的总质量为37.4g。
(5)测出烧杯和酒精的总质量为89g,而由解析可知,烧杯和剩余酒精的总质量为37.4g,则倒入量筒的酒精质量为
倒入量筒的酒精质量为51.6g;从解析可知,量筒中酒精的体积为60cm3,则根据密度公式,可知小明配制的酒精的密度为
小明配制的酒精的密度为0.86g/cm3。
由解析可知,小明配制的酒精的密度为0.86g/cm3,而浓度为75%的医用酒精的密度为0.87g/cm3,纯酒精的密度为0.8g/cm3,水的密度为1g/cm3,小明配制的酒精的密度小于0.87g/cm3,他应该向配制的酒精溶液中添加适量的水,增大配制的酒精的密度,达到标准。
【分析】(1)天平的正确使用方法,在调节天平平衡时要将平衡螺母向指针偏转的相反方向调节。
(2)在称量过程中,应通过加减砝码或移动游码的方法来使天平平衡。
(3)根据量筒的分度值读出量筒中酒精的体积。
(4)在读数时,天平上所有砝码的质量加上游码所对的刻度值即为待测物体的质量。
(5)根据量筒的分度值读出量筒中酒精的体积,根据酒精的质量和体积求出其密度;根据酒精密度与医用酒精的密度关系判定所加液体的种类。
14.(2021八上·深圳期末)为了预防病毒,小红的妈妈采购了消毒液进行日常杀菌,为了测量某消毒液的密度,小红同学进行如下实验操作。
(1)将天平放置在水平桌面上,图1甲是小红在调节天平平衡时的情景,请你指出她在操作上的错误之处   ;改正错误后,天平指针静止时的位置如图1乙所示,要使天平平衡,应将   向   (选填“左”或“右”)调节,直到天平横梁水平平衡;
(2)用天平测出烧杯和适量消毒液的总质量为126.2g,将烧杯中的消毒液倒出一部分到量筒中,量筒中消毒液液面位置如图2所示,则量筒的中消毒液的体积为   cm3;
(3)用天平测出剩余消毒液和烧杯的质量时,小红依次将两个20g、1个10g砝码放在天平的右盘后,继续向右盘内加入最小的5g砝码时,发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧,则他接下来应该进行的操作是   ;天平平衡后,所使用砝码和游码位置如图3所示,则消毒液的密度为   kg/m3;
(4)分析以上步骤,你认为小红所测消毒液的密度   (选填“偏大”、“偏小”或“准确”)。
【答案】(1)没有将游码置于标尺左端的零刻度线处;平衡螺母;右
(2)60
(3)取下5g砝码,向右移动游码,直到天平平衡;1.2×103
(4)准确
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)天平使用前要调节平衡,先将天平放置在水平桌面上,将游码置于标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使天平平衡。图1甲是小红在调节天平平衡时的情景,她在操作上的错误之处:没有将游码置于标尺左端的零刻度线处。
如图乙,指针指在分度盘的左侧,说明天平的右端上翘,应将平衡螺母向上翘的右端移动,直到天平横梁水平平衡。
(2)由图2知,量筒的分度值为2 mL,液体的体积是V=60mL=60cm3
(3)小红依次将两个20g、1个10g砝码放在天平的右盘后,继续向右盘内加入最小的5g砝码时,发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧,说明砝码的质量大,则他接下来应该进行的操作是取下5g砝码,向右移动游码,直到天平平衡。
天平平衡后,所使用砝码和游码位置如图3所示,标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度值为4.2g,剩余消毒液和烧杯的质量m'=20g+20g+10g+4.2g=54.2g
则倒入量筒中消毒液的质量m=m总﹣m'=126.2g﹣54.2g=72g
则消毒液的密度为
(4)量筒中消毒液的体积测量是准确的,质量是准确的,故消毒液的密度测量值是准确的。
【分析】(1)调节平衡前,先将天平放在水平台上,游码置于标尺左端的零刻线处,然后调节平衡螺母;在调节天平时,平衡螺母向上翘的一端调节,使天平的横梁平。
(2)由图示量筒读出消毒液的体积。
(3)测量过程中通过加减砝码和调节游码在标尺上的位置使天平平衡,若指针偏左说明物体重,可以通过加砝码或向右移动游码使天平平衡,指针偏右说明砝码重,需要减砝码,然后移动游码使天平平衡;砝码与游码示数之和是天平所测物体的质量,然后由密度公式可以求出消毒液的密度。
(4)量筒中消毒液的体积测量是准确的,质量是准确的,故消毒液的密度测量值是准确的。
(5)取放砝码时,为了砝码不受侵蚀,不能直接用手去拿,应该用镊子夹取。
15.(2021八上·新会期末)某小组同学想利用天平,量筒和烧杯等器材测量牛奶的密度。
(1)在讨论实验方案时,小蔚同学认为本实验需要进行下面测量步骤,你认为其中不需要进行的测量步骤是____(请填下面的序号字母);
A.用天平测量空烧杯的质量
B.将牛奶倒入烧杯中,用天平测量烧杯和牛奶的总质量
C.将烧杯中一部分牛奶倒入量筒中,测出量筒中牛奶的体积
D.用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量
(2)统一实验方案后,同学们开始进行实验:
①测量前要对天平进行调节。小杰将天平放在水平桌面上,如下图示,这时他应该进行的操作具体是:先   然后   ,直到使指针指到分度盘中央刻度线处;
②天平调平衡后,将适量的牛奶倒入烧杯中,并用天平测量烧杯和牛奶的总质量,通过加减砝码的一番操作,当小蔚将砝码盒中最小的5g砝码放入右盘后,横梁指针指向位置如下图甲所示,则接下来他应该   (请填下面的序号字母);
A.调节平衡螺母向左移动
B.取下这个最小的砝码后移动游码到适当位置
C.移动游码
③测出烧杯和牛奶的总质量为104.8g后,将烧杯中的一部分牛奶倒入量筒,这时量筒中液面位置如图乙所示,则量筒中牛奶的体积为   cm3;
④测量烧杯和剩余牛奶的总质量,天平横梁平衡时如图丙所示,则烧杯和剩余牛奶的总质量为   g;
⑤该小组同学测量的牛奶密度为   kg/m3;
⑥在向量筒倒入牛奶时,如果不慎有牛奶溅出,则测出的牛奶密度会   (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)A
(2)将游码置于标尺左端的零刻度处;调节天平横梁上的平衡螺母向右移动;B;30;72.4;1.08×103;偏大
【知识点】密度公式及其应用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)用天平和量筒测量牛奶密度,为了减小测量误差,合理的步骤为:
B.将牛奶倒入烧杯中,用天平测量烧杯和牛奶的总质量为m1。
C.将烧杯中的牛奶倒入量筒中一部分,测出量筒中牛奶的体积为V。
D.用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量为m2。
牛奶的密度为
可见,用天平测量空烧杯的质量是不需要的,故答案为:A。
(2)①使用天平前,将天平放在水平桌面上,如图所示,游码没有在标尺左端零刻度线处,需要将游码置于标尺左端的零刻度处,这时指针会向左偏,调节天平横梁上的平衡螺母向右移动,直到使指针指到分度盘中央刻度线处。
②由图甲可知,将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,横梁指针偏向分度盘的右侧,说明右盘中砝码的总质量略大于左盘中物体的质量,此时应该取下最小的砝码后向右移动游码,使天平水平平衡。测量过程中不允许再调节平衡螺母,B符合题意。
③由图乙可知,量筒中牛奶的体积为V=30mL=30cm3
④由图丙可知,烧杯和剩余牛奶的总质量为m剩=50g+20g+2.4g=72.4g
⑤倒入量筒中牛奶的质量为m=m总-m剩=104.8g-72.4g=32.4g
牛奶密度为
⑥如果不慎有牛奶溅出,会导致量筒中牛奶的体积偏小,根据计算的密度偏大。
【分析】(1)测量液体密度时,根据容器和液体的总质量和容器于剩余液体质量差,测量结果更准确,不用测量容器质量;
(2)调节天平平衡时,先游码归零,再调节平衡螺母;利用天平测量质量时,右盘砝码偏大,则取下小砝码,调节游码;根据量筒中液面位置,测量体积;根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;利用液体的质量和体积的比值, 计算密度;若测量的体积偏小时,计算的密度会偏大。
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人教版物理八年级重难点过关:液体密度测量
一、实验探究题
1.(2021八上·宜州期末)星宇想知道酱油的密度的大小,于是她用天平和量筒做了如图实验:
(1)星宇将天平放在水平台上,把游码滑到标尺左端的   处,发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,他应将平衡螺母向   (选填“右”或“左”)调节;
(2)星宇用天平测出空烧杯的质量为17g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中酱油的质量为   g,酱油的密度为   kg/m3;
(3)星宇用这种方法测出的酱油体积会偏   ,密度会偏   。
2.(2021八上·吉林期末)小明利用天平和量筒等器材,通过实验测量小石块和酒精的密度。
(1)把天平放在水平桌面上,把游码放到标尺左端的零刻度线处,发现指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向    调节,使天平横梁平衡;
(2)正确测量小石块的质量,天平平衡后,右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则小石块的质量为    ;
(3)测量小石块的体积如图丙所示,则小石块的密度为    g/cm3;
(4)向量筒中放入石块时,若操作不当,使水溅出,会使测出的密度值    (选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值;
(5)小明还想测量酒精的密度,以下是他的实验步骤,但顺序不正确。正确的顺序是    ,酒精密度的表达式为ρ酒精=   。
A .测出玻璃杯和剩余酒精的总质量m2
B .在玻璃杯中盛酒精,测出杯和酒精的总质量m1
C .将杯中的酒精倒入量筒中一部分,测出这部分酒精的体积V
3.(2021八上·双辽期末)小明做“测量色拉油密度”的实验。
(1)将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端   后,指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,此时应将横梁上的平衡螺母向   侧调节,使天平平衡;
(2)向烧杯中倒入适量的色拉油后,将其放在天平的   盘,天平平衡时,所加砝码和游码位置如图所示,烧杯和液体的总质量为   g;再将烧杯中部分色拉油倒入量筒中,量筒中液体的体积为40mL;最后用天平测出烧杯和烧杯中剩余液体的总质量为31g,色拉油的密度为   g/cm3;
(3)小明将烧杯中色拉油倒入量筒时,量筒壁上沾有较多液体,则他测得色拉油的密度   (选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
4.(2021八上·杜尔伯特期末)课外兴趣小组在“测量某液体密度”的实验中,实验步骤如下:
(1)如图甲所示,把天平放在水平台上,发现天平水平平衡时游码未归零,将游码归零后。为使天平水平平衡,应向    (选填“左”或“右”)调节平衡螺母。
(2)调节水平平衡后,进行以下实验操作:
①测得空烧杯的质量m0=33.4g;
②向烧杯中倒入适量待测液体,用天平测出烧杯和液体的总质量m1,如图乙所示m1=   g;
③将液体全部倒入量筒中,测出液体体积V,如图丙所示V=   cm3;
④待制液体的密度ρ=   kg/m3。
(3)实验结束后,爱思考的小敏指出,以上实验过程中,烧杯中会残留部分液体导致所测密度    (选填“偏小”、“偏大”或“不变”)。
5.(2021八上·方正期末)小刚同学想测酱油的密度,但家里只有天平、小空瓶,而没有量筒。他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量,测量内容及顺序如图(甲)所示。(ρ水=1×103kg/m3 )
(1)调节天平前应将游码移至   处,若分度盘指针如图所示,然后应向   调节平衡螺母(填“左”或“右”),使横梁平衡;
(2)他第三次测得物体的质量如图(乙)中砝码和游码所示,其结果m3=   g;
(3)由三次测量结果可知,水的质量m水=   g;
(4)根据小刚测量的数据,酱油的密度ρ油=    kg/m3(结果保留一位小数)。
6.(2021八上·密山期末)小雨所在的学校为学生发放营养配餐牛奶,小雨为知道牛奶的密度进行了测量。
(1)将天平放在水平桌面上,将   调至标尺左端的零刻度线处后,指针仍如图丙所示,此时应将平衡螺母向   (“左”或“右”)调;
(2)小聪和小雨实验过程如下:
①在烧杯中倒入牛奶,放在调节好的天平上,测得总质量为123.8g
②把烧杯中的部分牛奶倒入量筒中,其示数如图甲所示
③测烧杯和剩余牛奶的质量,天平平衡时右盘中砝码和游码的位置如图乙所示
请你帮小聪和小雨将数据及计算结果填在下表中。
烧杯和牛奶的质量m1/g 烧杯和剩余牛奶的质量m2/g 量筒中牛奶的质量m/g 量筒中牛奶的体积V/cm3 牛奶的密度g/cm3
123.8                
7.(2021八上·钦北期末)小亮家里有一瓶未知液体,爸爸让小亮用学过的物理知识到学校去验明“身份”;以下是小亮利用天平和量筒对其进行了密度测量,操作如下∶
物质 硫酸 盐水 酒精
密度/kg/m3 1.8×103 1.1×103 0.8×103
(1)把天平放在水平台上,游码移到标尺左端的   处,若指针在分度盘的左侧,为使天平横梁平衡,应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节;
(2)用天平测量液体的质量,在测出了空烧杯的质量后,接着测烧杯和液体的总质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图甲所示,则称得烧杯和液体的总质量m为   g;
(3)用量筒测量液体的体积,将烧杯中的液体全部倒入量筒中,液面达到的位置如图乙所示,则该液体的体积V为   ml;他的同学说,这种测量液体的体积方法比它的实际体积要   (选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(4)他的同学对测量方法进行修正后,测出了几组实验数据,并根据测量结果作出了“m-v”图像,如图丙所示。由图像可知烧杯质量为   g,该液体的密度为   g/cm3。
8.(2021八上·宁明期末)为了测量酱油的密度,某实验小组设计并进行了如图所示的实验:
(1)实验原理:   ,把天平放在水平桌面上,将游码调至标尺左端的零刻线处,此时发现天平的指针位置如图甲所示,这时应向   调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)将待测酱油倒入烧杯中,按图乙所示测出烧杯和酱油的总质量为   g;
(3)将烧杯中的酱油倒一部分到量筒中,如图丙所示,量筒中酱油的体积为   cm3;
(4)用天平测出剩余酱油和烧杯的总质量如图丁所示,由此可知酱油的密度是   kg/m3;
(5)另一实验小组同学发现自己桌上没有量筒,经过讨论后,他们想出利用实验台上的天平、烧杯、水等物品也可以测量酱油密度,请把下面的实验步骤补充完整;
①用天平测出空烧杯的质量m0;
②在空烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量m1;
③将烧杯中的水倒出并擦干烧杯,   的总质量m2;
④酱油密度的表达式为ρ=   。(用所测的物理量和ρ水表示)
9.(2021八上·灌阳期末)小亮家里有一瓶未知液体,爸爸让小亮用学过的物理知识到学校去验明“身份”。如图所示,是小亮利用天平和量筒对其进行了密度测量。操作如下:
物质 硫酸 盐水 酒精
密度kg/m2 1.8×103 1.1×103 0.8×103
(1)把天平放在水平台上,游码移到标尺左端的   处,若指针在分度盘的左侧(如图甲所示),为使天平横梁平衡,应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节;
(2)测量烧杯和液体的总质量。当天平平衡时,放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图乙所示,则称得烧杯和液体的总质量m为   g;
(3)将烧杯中的液体全部倒入量筒中,液面达到的位置如图丙所示,则该液体的体积V为   mL;他的同学说,这种测量液体体积的方法比它的实际体积要   (选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(4)他的同学对测量方法进行修正后,测出了几组实验数据,并根据测量结果作出了“m—V”图象,如图丁所示。由图象可知烧杯质量为   g,该液体的密度为   kg/m3;通过查表对照判断该液体是   。
10.(2021八上·江州期末)如图是“测量液体的密度”的实验。
(1)实验原理的公式是ρ=   ,其中天平可用于测量质量,量筒可用于测量液体的体积;
(2)某同学将某液体倒入量筒中,如图甲所示,则液体的体积为   cm3。他接着测量液体的质量:测量前,先将天平放在水平桌面上,并移动游码到标尺的   处,再调节平衡螺母,使天平平衡;用天平测出空烧杯的质量为30g;将量筒中的液体倒入烧杯中,用天平测量烧杯和液体的总质量,天平平衡时如图乙所示,则烧杯和液体的总质量为   g;
(3)根据以上实验数据计算出液体的密度为   kg/m3;
(4)上述这种测量方法会使密度的测量值比真实值偏   (选填“大”或“小”);用相同方法多次进行测量并算出所求的密度平均值作为最终结果,   (选填“能”或“不能”)有效减小这种测量方法造成的误差。
11.(2022八上·长春期末)小明用天平和量筒做“测定盐水的密度”实验。实验中的操作步骤有:
a.把盐水倒进量筒,用量筒测出盐水的体积(甲图)。
b.用天平测出容器的质量(已记入下表)。
c.把量筒内的盐水倒进容器,用天平测出容器和盐水的总质量(当天平平衡时,右盘中砝码和游码的位置如乙图所示)。
d.计算出盐水的密度。
(1)请根据以上操作填好下表的空格;
盐水的体积(cm3) 容器的质量(g) 容器和盐水的总质量(g) 盐水的质量(g) 盐水的密度(kg/m3)
    10.5            
(2)由实验测出的盐水密度与实际盐水的密度会有误差。如本次实验按上述的顺序操作,则测出的盐水密度会   实际盐水的密度(选填“小于”、“等于”、“大于”),其原因是:   。
(3)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出盐水的密度。于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,顺利算出盐水的密度。
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③用另一个相同的烧杯装满盐水,用天平测出烧杯和盐水的总质量为m2;
④则盐水的密度表达式ρ=   (已知水的密度为ρ水)。
12.(2021八上·香坊期末)某实验小组在“测量酱油密度”的实验中,实验步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,游码移到0刻线处,天平指针指在分度盘的位置如右图所示,此时应该向   (填“左”或“右”)旋动横梁右端的螺母,直到指针指在   ;
(2)用天平测出烧杯的质量如图甲为   g;
(3)将适量酱油倒入烧杯,用天平测量烧杯和酱油的总质量,天平平衡时如图乙所示,则烧杯中酱油的质量为   g;
(4)将烧杯中酱油倒入量筒,如图丙所示,则酱油的体积为    ;
(5)根据以上实验数据,计算出酱油的密度为    ;
(6)实验评估:上面测量中,因烧杯中酱油在向量筒中倒入时会有残留,使得测得酱油体积会   ,根据密度公式 ,在质量测量准确的情况下,所测得的酱油密度将比真实值   。实验改进:通过观察只需将上图中甲乙丙的三个实验步骤按照   的顺序操作,即可减小上面的误差。
13.(2021八上·普宁期末)为了预防新冠肺炎,小明用密度为0.8g/cm3的纯酒精配制了浓度为75%的酒精。他查阅资料得知浓度为75%的医用酒精的密度为0.87g/cm3。为检验自己配制的酒精是否合格,他进行了如下实验和分析:
(1)将天平放在水平台上并将游码移至标尺左端的零刻度线上,横梁静止时指针如图甲所示,此时应将横梁右端的平衡螺母向   (填“左”或“右”)调节,使横梁在水平位置平衡;
(2)将适量配制的酒精倒入烧杯中,并用天平测量烧杯和酒精的总质量,通过一番加减砝码的操作,当小明将砝码中最小砝码放入右盘后,横梁指针仍如图甲所示,接下来的他应该____;
A.向右调节平衡螺母
B.向右移动游码
C.取最小的砝码后移动游码
(3)测出烧杯和酒精的总质量为89g后,将烧杯中的一部分酒精倒入量筒,如图乙所示,则量筒中酒精的体积为   cm3;
(4)测量烧杯和剩余酒精的总质量,天平横梁平衡时如图丙所示,则烧杯和剩余酒精的总质量为   g;
(5)小明配制的酒精的密度为   g/cm3。为符合要求,他应该向配制的酒精溶液中添加适量的   (填“纯酒精”或“水”)。
14.(2021八上·深圳期末)为了预防病毒,小红的妈妈采购了消毒液进行日常杀菌,为了测量某消毒液的密度,小红同学进行如下实验操作。
(1)将天平放置在水平桌面上,图1甲是小红在调节天平平衡时的情景,请你指出她在操作上的错误之处   ;改正错误后,天平指针静止时的位置如图1乙所示,要使天平平衡,应将   向   (选填“左”或“右”)调节,直到天平横梁水平平衡;
(2)用天平测出烧杯和适量消毒液的总质量为126.2g,将烧杯中的消毒液倒出一部分到量筒中,量筒中消毒液液面位置如图2所示,则量筒的中消毒液的体积为   cm3;
(3)用天平测出剩余消毒液和烧杯的质量时,小红依次将两个20g、1个10g砝码放在天平的右盘后,继续向右盘内加入最小的5g砝码时,发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧,则他接下来应该进行的操作是   ;天平平衡后,所使用砝码和游码位置如图3所示,则消毒液的密度为   kg/m3;
(4)分析以上步骤,你认为小红所测消毒液的密度   (选填“偏大”、“偏小”或“准确”)。
15.(2021八上·新会期末)某小组同学想利用天平,量筒和烧杯等器材测量牛奶的密度。
(1)在讨论实验方案时,小蔚同学认为本实验需要进行下面测量步骤,你认为其中不需要进行的测量步骤是____(请填下面的序号字母);
A.用天平测量空烧杯的质量
B.将牛奶倒入烧杯中,用天平测量烧杯和牛奶的总质量
C.将烧杯中一部分牛奶倒入量筒中,测出量筒中牛奶的体积
D.用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量
(2)统一实验方案后,同学们开始进行实验:
①测量前要对天平进行调节。小杰将天平放在水平桌面上,如下图示,这时他应该进行的操作具体是:先   然后   ,直到使指针指到分度盘中央刻度线处;
②天平调平衡后,将适量的牛奶倒入烧杯中,并用天平测量烧杯和牛奶的总质量,通过加减砝码的一番操作,当小蔚将砝码盒中最小的5g砝码放入右盘后,横梁指针指向位置如下图甲所示,则接下来他应该   (请填下面的序号字母);
A.调节平衡螺母向左移动
B.取下这个最小的砝码后移动游码到适当位置
C.移动游码
③测出烧杯和牛奶的总质量为104.8g后,将烧杯中的一部分牛奶倒入量筒,这时量筒中液面位置如图乙所示,则量筒中牛奶的体积为   cm3;
④测量烧杯和剩余牛奶的总质量,天平横梁平衡时如图丙所示,则烧杯和剩余牛奶的总质量为   g;
⑤该小组同学测量的牛奶密度为   kg/m3;
⑥在向量筒倒入牛奶时,如果不慎有牛奶溅出,则测出的牛奶密度会   (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
答案解析部分
1.【答案】(1)零刻度;左
(2)45;1.125×103
(3)小;大
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)星宇将天平放在水平台上,把游码滑到标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母;发现指针指在分度盘的右侧,右侧重,故将平衡螺母左调。
(2)如图乙所示,酱油和烧杯的总质量为
则酱油的质量为
如图乙,为量筒,分度值为2mL,此时酱油的体积为40mL,则酱油的密度为
(3)将烧杯中的酱油全部倒入量筒中测量体积,由于烧杯中有剩余的酱油没有倒完,故测得的体积偏小,所以密度会偏大。
【分析】(1)使用天平时,首先把天平放在水平桌面上,将游码移至0刻线处,再调节平衡螺母直到横梁平衡;调节天平平衡时,如果指针向左偏,平衡螺母向右调,如果指针向右偏,平衡螺母向左调。
(2)酱油和烧杯的总质量等于天平的示数即砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,注意标尺和量筒的分度值,减去空烧杯的质量,即可得出剩余酱油的质量;再读出量筒中酱油的体积,根据ρ=计算出酱油的密度。
(3)由于烧杯内壁粘有酱油,测得的酱油体积V偏小,但质量准确,所以密度变大。
2.【答案】(1)右
(2)27.4g
(3)2.74
(4)大于
(5)BCA;
【知识点】固体密度的测量;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)如图,将天平放在水平桌面上,并将游码移至标尺左端的零刻度线处,发现指针向左偏,说明左端下沉,右端上翘,所以平衡螺母向右调节,使天平横梁水平平衡。
(2)图乙中标尺的分度值是0.2g,游码所对的刻度值为2.4g,则小石块的质量为
(3)由图丙知,小石块的体积为
小石块的密度为
(4)向量筒中放入石块时,若操作不当,使水溅出,会使测出石块的体积偏小,而所测质量是准确的,根据密度公式可知,所测量的密度值会偏大。
(5)合理的实验步骤应为:B.在玻璃杯中盛酒精,测出杯和酒精的总质量m1;C.将杯中的酒精倒入量筒中一部分,测出这部分酒精的体积V;A.测出玻璃杯和剩余酒精的总质量m2;即正确的顺序是BCA。
由实验步骤知,倒入量筒内的酒精的质量为
酒精的密度为
【分析】(1)测量前,天平不平衡,调节托盘天平的左、右平衡螺母;(2)小石块的质量=砝码的质量数+游码的质量数;(3)已知小石块的质量、体积,由密度公式=求出;(4)水溅出导致总体积变化,小石块的体积发生变化,由密度公式= 可以判定测量的密度值的大小变化。(5)对液体,先测液体和容器的总质量,然后将杯中的酒精倒入到量筒中一部分,测出这部分酒精的体积,最后测出杯与剩下的酒精的质量。根据密度公式=求出酒精的密度。
3.【答案】(1)零刻度线;右
(2)左;56;0.625
(3)大于
【知识点】密度公式及其应用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)测量前,将天平放在水平桌面上,先移动游码至标尺左端零刻度线,再调节平衡螺母使天平在水平位置平衡。
由图甲得,指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,此时应将横梁上的平衡螺母向右侧调节,直到指针指在分度盘中央,使天平平衡。
(2)向烧杯中倒入适量的色拉油后,将其放在天平的左盘,右盘放砝码。
由图知,天平标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度值为1g,烧杯和色拉油总质量为
量筒中色拉油的质量为
色拉油的密度
(3)根据实验操作步骤知,色拉油质量测量准确,由于量筒壁上沾有较多色拉油,使得所测体积变小,根据密度公式知,他测得色拉油密度大于真实值。
【分析】(1)调节天平平衡时,游码移动到标尺左端的零刻度线,平衡螺母左偏右调;
(2)利用天平测量质量时,物体放左盘,根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;根据量筒中的液面高度测量体积,利用质量和体积的比值, 计算密度;
(3)测量体积时,结果偏小,计算的密度偏大。
4.【答案】(1)右
(2)66.4;30;1.1×103
(3)偏大
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)由题意可知,将游码归零后,天平的左端重,右端轻,故为了使天平水平平衡,应向右调节平衡螺母。
(2)②天平读数为砝码数加游码数,故由图乙可知,烧杯和液体的总质量为m1=50g+10g+5g+1.4g=66.4g
③由图丙可知,液体的体积为V=30mL=30cm3
④由题意可得,量筒中的水的质量为m=m1-m0=66.4g-33.4g=33g
故由可得,待测液体的密度为
(3)将液体从烧杯倒入量筒中时,由于烧杯中会残留部分液体,会使得测量的液体的体积偏小,在质量一定时,由可得,所测液体的密度将偏大。
【分析】(1)由甲图可知,将游码归零后,天平横梁左端下沉,指针偏向分度盘左侧,应调节平衡螺母使天平水平平衡。
(2)被测物体质量等于右盘中所有砝码质量与游码在标尺上所对刻度值之和;读取量筒中液体的体积时,首先要明确量筒的分度值,读数时视线与液面最凹处相平;由公式计算液体密度。
(3)由于烧杯中有液体残留,使测量体积时结果偏小,在质量一定时,由公式判断出所测密度的偏差。
5.【答案】(1)标尺左端的零刻度线处;左
(2)47.4
(3)30
(4)1.1×103
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)首先将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处;由图可知,指针静止时指在分度盘中央的右侧,应将平衡螺母向左端调节。
(2)由图乙可知,天平标尺的分度值为0.2g,则此时的质量为m3=20g+20g+5g+2.4g=47.4g
(3)由图甲可知,水的质量m水=m2-m1=44g-14g=30g
(4)瓶中水的体积
酱油的体积V油=V水=30cm3
酱油的密度
【分析】水的质量等于瓶和水的总质量减去空瓶的质量,根据密度公式和水的密度,可以求出水的体积。因为酱油和水都装满了瓶子,所以酱油的体积等于水的体积。将砝码的质量加上游码所对应的刻度就是所测物体的质量,根据图示可以计算出酱油的质量,再由密度公式ρ=就能求出酱油的密度。
6.【答案】(1)游码;左
(2)62;61.8;60;1.03
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)天平在使用前的调节顺序是:将天平放在水平台上,调节游码至零刻度,若还不平衡,则调节平衡螺母,调节平衡螺母的方法是:左倾右调,右倾左调。图丙中指针右倾,所以平衡螺母要向左调。
(2)烧杯和剩余牛奶的质量m2=50g+10g+2g=62g
由题意知,烧杯和牛奶的总质量为m1=123.8g,则倒入量筒的牛奶的质量为m=m1-m2=123.8g-62g=61.8g
由图甲可知,量筒中牛奶的体积V=60mL=60cm3
根据公式可得量筒中牛奶的密度为
【分析】(1)结合天平的使用方法解答,调节天平平衡时,螺母反指针。
(2)在进行量筒的读数时,注意分度值,视线应与液面的凹底相平;天平平衡时物体的质量等于右盘中砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值。将牛奶的质量和体积代入公式便可求出其密度。
7.【答案】(1)零刻线;右
(2)49
(3)30;偏小
(4)25;0.8
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)使用天平测量物体质量之前,把天平放在水平台上,将游码移到标尺左端的零刻线处,发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧,应将平衡螺母向右调节,使天平横梁平衡。
(2)如图所示,砝码质量为5g+20g+20g=45g
游码所对的刻度值为4g,因此烧杯和液体的质量m=45g+4g=49g
(3)量筒的分度值为2mL,液体的体积为30mL;由操作步骤可知,由于将液体从烧杯中向量筒中倒入的过程中,总有部分液体吸附在烧杯壁上,没有倒入量筒中,所以导致了体积测量值偏小。
(4)当烧杯中液体体积为零时,图中的质量为烧杯的质量,由图像知,烧杯的质量为25g。
当烧杯和液体的质量为45g时,液体的体积为25cm3,液体的质量m=m2-m1=45g-25g=20g
液体的密度
对照密度表可知,这种液体是酒精。
【分析】(1)天平使用之前要调平,指针的偏转方向判断天平哪端下沉,调节过程中,平衡螺母向下沉的反方向移动。
(2)根据图示托盘天平中砝码的质量和游码所对的刻度值可以知道烧杯和液体的质量。
(3)分析体积测量值的变化时要从其操作过程中进行分析,判断体积测量值的变化。
(4)从图象上找出液体和烧杯的总质量和烧杯的质量,求出液体的质量,找到对应的体积,根据密度公式求出液体的密度;根据密度表判断液体可能是哪种液体。
8.【答案】(1);左
(2)72.4
(3)40
(4)1.13×103
(5)在空烧杯中装满酱油,用天平测出烧杯和酱油;
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)测量酱油的密度的实验原理是。
由图甲知,静止时指针在分度盘中线偏右,说明天平右侧偏重,此时应将平衡螺母向左调节,直到横梁水平平衡。
(2)由图乙可知,标尺分度值为0.2g,则烧杯和酱油的总质量为
(3)如图丙所示,量筒中酱油的体积
(4)由图丁可知,剩余酱油和烧杯的总质量
则量筒中酱油的质量
酱油的密度为
(5)在实验中没有量筒,可以利用酱油和水体积相等达到测体积目的,从而计算酱油的密度,故在步骤③中,应该在空烧杯中装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量m2。
由①②可知烧杯中水的质量
由①③可知酱油的质量为
实验中,所用两个烧杯相同,则酱油的体积和水的体积相同,即
故酱油的密度为
【分析】(1) 测量液体的密度原理:ρ=;称量前,天平不平衡,调节天平的左右螺母,螺母向高处调;(2)物体的质量数等于砝码的质量数加上游码对应的质量数;(3)先观察分度值,然后根据液体上端凹面对应的刻度值读出体积数。(4)已知酱油和烧杯的总质量、 剩余酱油和烧杯的总质量 ,可以求量筒中酱油的质量,又知量筒中酱油的体积,可以根据密度公式ρ=求出酱油的密度大小。(5)在没有量筒的情况下,可以根据水和酱油的体积相等建立等式,求出酱油的密度大小。
9.【答案】(1)零刻度线;右
(2)49
(3)30;偏小
(4)25;0.8×103;酒精
【知识点】密度公式及其应用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)使用天平测量物体质量之前,把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧,应将平衡螺母向右调节,使天平横梁平衡。
(2)由图乙知道,砝码质量为5g+20g+20g=45g
游码所对的刻度值为4g,所以,烧杯和液体的质量为45g+4g=49g
(3)量筒的最小分度值为2mL,液体的体积为30mL。
由操作步骤知道,由于将液体从烧杯中向量筒中倒入的过程中,总有部分液体吸附在烧杯壁上,没有倒入量筒中,所以导致了体积测量值偏小。
(4)由图象知道,液体体积为0时,烧杯和液体的总质量是25g,说明烧杯的质量为25g。
由图象知道,当烧杯和液体的质量为45g时,液体的体积为25cm3,故液体的质量为m=m2-m1=45g-25g=20g
由知道,液体的密度为
对照密度表知道,这种液体是酒精。
【分析】(1)调节天平平衡时,游码要归零,平衡螺母要左偏右调;
(2)根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;
(3)根据量筒中液面位置,测量体积;根据烧杯中液体的残余,测量的体积偏小;
(4)根据质量和体积图像,判断容器的质量;根据物体的质量和体积的比值,计算密度;根据密度判断物质的材料。
10.【答案】(1)
(2)30;0刻度线;63.6
(3)1.12×103
(4)小;不能
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)测量液体的密度实验中,用天平测质量,量筒测体积,根据公式
计算液体密度,实验原理是
(2)如图甲所示,量筒中液体体积读数为30cm3。
测量前,先将天平放在水平桌面上,将游码移到标尺的0刻度线处,再调平衡螺母,使天平横梁水平平衡。
如图乙所示,烧杯和液体的总质量为砝码质量与游码所对刻度之和
(3)液体的密度为
(4)按上述实验操作,将量筒中液体倒入烧杯中时,量筒中会有液体挂壁现象,使测量的总质量偏小,根据
所测密度偏小。
这种方法多次测量时,每次都因为相同原因使总质量偏小,取平均值时,也不能减小误差。
【分析】(1)测量液体的密度的实验原理是:ρ =;(2)确定量筒的分度值,然后根据液柱上表面所对刻度读出刻度值;天平放在水平桌面上,并移动游码到标尺左端的零刻度处;烧杯和液体的总质量为砝码质量与游码所对刻度之和。(3)已知液体的质量和体积,根据液体的密度公式为:ρ =。(4)将量筒中液体倒入烧杯中时,量筒中会有液体挂壁现象,使测量的总质量偏小,根据公式ρ =判断密度的测量值比真实值的关系;多次测量,都会使总质量偏小。
11.【答案】(1)50;64.5;54.0;1.08×103
(2)小于;先测盐水的体积,然后倒入烧杯测质量,量筒里沾有盐水,盐水的质量减小了
(3)
【知识点】密度公式及其应用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1) ①根据量筒的读数方法,视线与液面凹面底部平行,盐水的体积是50mL=50cm3;
②根据天平的读数方法,盐水和容器的总质量=游码质量+游码对应刻度值;根据图示,标尺1g分2个格,分度值为:0.5g,游码的左端对应的刻度是0刻度后9个格,即4.5g,所以盐水和容器总质量
③因为盐水质量=盐水和容器的总质量﹣容器质量,所以盐水质量
④盐水的密度
(2)根据实验步骤,先测盐水的体积,然后倒入烧杯测质量,量筒里有盐水残留,盐水的质量减小了,根据密度公式知,质量偏小,体积不变时,密度偏小,所以测量值小于实际值。
(3)依题意可知,水的质量
由密度公式可求得,水的体积
盐水的质量
烧杯内盐水的体积
则盐水的密度表达式
【分析】(1)根据量筒中液面的位置, 测量体积;利用天平上砝码和游码的位置,测量质量;利用质量和体积的比值, 计算密度;
(2)测量质量时若偏小,计算的密度会偏小;
(3)根据体积相等时,利用质量和已知的密度的比值,计算体积,利用未知物质的质量和体积的比值, 计算密度。
12.【答案】(1)右;分度盘中线处
(2)40
(3)42.4
(4)40
(5)1.06
(6)偏小;偏大;按照乙丙甲的顺序操作
【知识点】密度公式及其应用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)由图知天平指针指在分度盘中央偏左,根据天平的天平方法“左偏右调,右偏左调”,故应该向右调平衡螺母,直至天平指针指在分度盘中线处,表示天平已经调平。
(2)由图知,天平的得分度值为0.2g,故物体的质量应该等于右盘中砝码质量总数加游码在标尺上的示数。故烧杯的质量为40g。
(3)由乙图知,烧杯和酱油的总质量为
由(2)知 ,所以酱油的质量为
(4)图丙中凹液面最低处对应的刻度线为40mL,即酱油的体积为40cm3。
(5)根据密度计算公式 的,酱油的密度为
(6)因烧杯中酱油在向量筒中倒入时会有残留,导致酱油并未完全倒入量筒,使得测得酱油体积会偏小;根据密度公式 ,在质量测量准确的情况下,酱油密度将比真实值偏大。
正确做法是先测烧杯和酱油总质量,再将酱油倒入量筒,测出体积,并测剩余烧杯酱油的总质量,最后算出密度,误差将更小。故按照乙丙甲的顺序操作。
【分析】(1)调节天平平衡时,平衡螺母向偏高的一侧调节;
(2)根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;
(3)根据烧杯中前后质量差, 计算倒出的质量;
(4)根据量筒中液面高度差测量体积;
(5)利用质量和体积的比值,计算密度;
(6)由于烧杯中的残余测量的体积偏小,计算的密度偏大;根据质量差和体积差,计算密度更准确。
13.【答案】(1)右
(2)B
(3)60
(4)37.4
(5)0.86;水
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)横梁静止时指针如图甲所示,从图甲可以看到,指针往左偏,说明天平左端较重,此时应将横梁右端的平衡螺母向右调节,使横梁在水平位置平衡。
(2)当小明将砝码中最小砝码放入右盘后,横梁指针仍如图甲所示,图甲中指针往左偏,说明烧杯和酒精的总质量较大,此时应该调节游码,即向右移动游码,使天平平衡。
故答案为:B。
(3)从图乙可以看到,量筒的量程为100mL,分度值为4mL,量筒中液面在60刻度位置,则量筒中酒精的体积为
量筒中酒精的体积为60cm3。
(4)从图丙可以看到,左边是烧杯和剩余酒精,右边是20g、10g、5g砝码各一个,游码的读数为2.4g,它的总质量为
烧杯和剩余酒精的总质量为37.4g。
(5)测出烧杯和酒精的总质量为89g,而由解析可知,烧杯和剩余酒精的总质量为37.4g,则倒入量筒的酒精质量为
倒入量筒的酒精质量为51.6g;从解析可知,量筒中酒精的体积为60cm3,则根据密度公式,可知小明配制的酒精的密度为
小明配制的酒精的密度为0.86g/cm3。
由解析可知,小明配制的酒精的密度为0.86g/cm3,而浓度为75%的医用酒精的密度为0.87g/cm3,纯酒精的密度为0.8g/cm3,水的密度为1g/cm3,小明配制的酒精的密度小于0.87g/cm3,他应该向配制的酒精溶液中添加适量的水,增大配制的酒精的密度,达到标准。
【分析】(1)天平的正确使用方法,在调节天平平衡时要将平衡螺母向指针偏转的相反方向调节。
(2)在称量过程中,应通过加减砝码或移动游码的方法来使天平平衡。
(3)根据量筒的分度值读出量筒中酒精的体积。
(4)在读数时,天平上所有砝码的质量加上游码所对的刻度值即为待测物体的质量。
(5)根据量筒的分度值读出量筒中酒精的体积,根据酒精的质量和体积求出其密度;根据酒精密度与医用酒精的密度关系判定所加液体的种类。
14.【答案】(1)没有将游码置于标尺左端的零刻度线处;平衡螺母;右
(2)60
(3)取下5g砝码,向右移动游码,直到天平平衡;1.2×103
(4)准确
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)天平使用前要调节平衡,先将天平放置在水平桌面上,将游码置于标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使天平平衡。图1甲是小红在调节天平平衡时的情景,她在操作上的错误之处:没有将游码置于标尺左端的零刻度线处。
如图乙,指针指在分度盘的左侧,说明天平的右端上翘,应将平衡螺母向上翘的右端移动,直到天平横梁水平平衡。
(2)由图2知,量筒的分度值为2 mL,液体的体积是V=60mL=60cm3
(3)小红依次将两个20g、1个10g砝码放在天平的右盘后,继续向右盘内加入最小的5g砝码时,发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧,说明砝码的质量大,则他接下来应该进行的操作是取下5g砝码,向右移动游码,直到天平平衡。
天平平衡后,所使用砝码和游码位置如图3所示,标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度值为4.2g,剩余消毒液和烧杯的质量m'=20g+20g+10g+4.2g=54.2g
则倒入量筒中消毒液的质量m=m总﹣m'=126.2g﹣54.2g=72g
则消毒液的密度为
(4)量筒中消毒液的体积测量是准确的,质量是准确的,故消毒液的密度测量值是准确的。
【分析】(1)调节平衡前,先将天平放在水平台上,游码置于标尺左端的零刻线处,然后调节平衡螺母;在调节天平时,平衡螺母向上翘的一端调节,使天平的横梁平。
(2)由图示量筒读出消毒液的体积。
(3)测量过程中通过加减砝码和调节游码在标尺上的位置使天平平衡,若指针偏左说明物体重,可以通过加砝码或向右移动游码使天平平衡,指针偏右说明砝码重,需要减砝码,然后移动游码使天平平衡;砝码与游码示数之和是天平所测物体的质量,然后由密度公式可以求出消毒液的密度。
(4)量筒中消毒液的体积测量是准确的,质量是准确的,故消毒液的密度测量值是准确的。
(5)取放砝码时,为了砝码不受侵蚀,不能直接用手去拿,应该用镊子夹取。
15.【答案】(1)A
(2)将游码置于标尺左端的零刻度处;调节天平横梁上的平衡螺母向右移动;B;30;72.4;1.08×103;偏大
【知识点】密度公式及其应用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)用天平和量筒测量牛奶密度,为了减小测量误差,合理的步骤为:
B.将牛奶倒入烧杯中,用天平测量烧杯和牛奶的总质量为m1。
C.将烧杯中的牛奶倒入量筒中一部分,测出量筒中牛奶的体积为V。
D.用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量为m2。
牛奶的密度为
可见,用天平测量空烧杯的质量是不需要的,故答案为:A。
(2)①使用天平前,将天平放在水平桌面上,如图所示,游码没有在标尺左端零刻度线处,需要将游码置于标尺左端的零刻度处,这时指针会向左偏,调节天平横梁上的平衡螺母向右移动,直到使指针指到分度盘中央刻度线处。
②由图甲可知,将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,横梁指针偏向分度盘的右侧,说明右盘中砝码的总质量略大于左盘中物体的质量,此时应该取下最小的砝码后向右移动游码,使天平水平平衡。测量过程中不允许再调节平衡螺母,B符合题意。
③由图乙可知,量筒中牛奶的体积为V=30mL=30cm3
④由图丙可知,烧杯和剩余牛奶的总质量为m剩=50g+20g+2.4g=72.4g
⑤倒入量筒中牛奶的质量为m=m总-m剩=104.8g-72.4g=32.4g
牛奶密度为
⑥如果不慎有牛奶溅出,会导致量筒中牛奶的体积偏小,根据计算的密度偏大。
【分析】(1)测量液体密度时,根据容器和液体的总质量和容器于剩余液体质量差,测量结果更准确,不用测量容器质量;
(2)调节天平平衡时,先游码归零,再调节平衡螺母;利用天平测量质量时,右盘砝码偏大,则取下小砝码,调节游码;根据量筒中液面位置,测量体积;根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;利用液体的质量和体积的比值, 计算密度;若测量的体积偏小时,计算的密度会偏大。
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