6.5 物质的物理属性
【典例1】(2023·山东省菏泽市·期末考试)某同学想要测金属颗粒的密度,如果直接用量筒测量体积如图,则会导致其密度偏______ ,于是他用一个塑料瓶装满水,拧上盖子,用天平测出总质量,又测出颗粒颗粒,放入瓶中,擦干溢出的水,再测此时的总质量为,由此可以算出颗粒的密度为______ 。
【变式1-1】测量大米密度时,小华发现米粒间有空隙,若把空隙的体积也算作大米的体积将使密度的测量结果偏______ 于是,她用一个饮料瓶装满水,用天平测出总质量为;又测出大米,放入瓶中,擦干溢出的水,再测这时的总质量为由此可以算出这种大米的密度为______ .
【变式1-2】(2022·全国·专项测试)如图所示是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如下测量:小雨用天平测出了牛奶盒与牛奶的总质量为,喝完牛奶后又测量了牛奶盒的质量为,他观察牛奶盒上的数据,最终测出了学生奶的密度是______。他这样所测得的密度比实际偏______“大”或“小”。
【典例1】(2021·广东省广州市·单元测试)社会上食品造假事件时有发生。小明的奶奶从自由市场上购买了一箱牛奶,小明想知道牛奶是否掺水。通过查阅资料得知,在牛奶中掺水后,掺水含量与牛奶密度的关系如下表所示。小明取这种牛奶,测得它的质量为,则这种牛奶( )
牛奶中掺水含量
牛奶密度
A. 未掺水 B. 掺水含量以下
C. 掺水含量 D. 掺水含量以上
【变式1-1】(2023·江苏省徐州市·期中考试)农业上需用密度为的盐水进行选种,现有某盐水样品的质量为。体积为。此盐水样品的密度为______,为达到选种要求,应往样品加______选填“盐”或“水”______。
【变式1-2】(2023·江苏省镇江市·期中考试)白酒的“度数”是指时,酒中所含酒精的毫升数。一瓶标有“度”的白酒质量为_______,密度为_____
【变式1-3】(2022·湖南省长沙市·期末考试)小猛捡到一个质量为,体积为的铝球,已知,小猛通过计算发现该球是空心的,其空心体积为______。根据国家发改委消息,新一轮成品油调价窗口已于年月日时开启。本次油价调整具体情况如下:汽油每吨下调元,柴油每吨下调元,折合到零售价汽油每升降低元,柴油每升降低元,据此估测柴油的密度为______。
1. 如图所示,是一杯分层的鸡尾酒,这几种酒之所以能够分层,主要是因为这几种酒的_______不同,用吸管将最下层的酒喝掉,这杯鸡尾酒的密度将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
2. 在每吨汽油价格不变的情况下,加油站的油价会随着季节浮动,这是因为汽油具有______的特点。若夏季汽油的密度为0.7g/cm
3,价格是6.65元/升,冬季汽油的密度为0.74g/cm
3,油价应调整为______元/升。
3. 有一种精品五粮液,它的包装盒上标明容量500mL,(ρ酒=0.9×103kg/m3),则它所装酒的质量为kg;如果用此瓶装满水,则总质量比装满酒时多kg.
解析
酒的质量可用酒的密度乘以酒瓶的容量即酒的体积得出;
(2)用水的密度乘以瓶子的容量求出装满水时水的质量,减去酒的质量就可求得答案.
4. 某工地有100袋装满且打包好的固体废料要运出,废料的密度为2.5×103kg/m3,每个袋子的容积为0.02m3(袋子质量忽略不计),运输时为了确保安全,每次小皮卡装载的质量不得超过480 kg,则小皮卡运完这些废料最少需要的趟次是( )
A. 9次 B. 10次 C. 11次 D. 12次
5. (多选)某兴趣小组对黄河水进行抽样测定密度和含砂量(含砂量为每立方米河水中所含砂的质量),一次抽样中,采集样品的体积为V0,称得其质量为m0。已知砂的密度为ρ砂,水的密度为ρ水,下列结果正确的是()
A.样品中含砂的质量为V0ρ砂
B.该黄河水的密度为
C.该黄河水的含砂量为
D.该黄河水的含砂量为
6. 马铃薯,俗名土豆。因其生长适应性强、产量高、烹饪方法多样等优点而广受人们喜爱。马铃薯富含淀粉,是生产淀粉的重要原料。小明在淀粉厂参加综合时间活动,他跟师傅一起去采购一批淀粉含量不低于20%的马铃薯。下表是小明收集到一些反映马铃薯相关信息的数据。在收购点,小明测出一个马铃薯的质量为0.22kg,体积为200c m ,准备据此鉴定马铃薯是否符合厂里的采购要求。
(1)从表中可以看出,马铃薯中淀粉含量越高,密度越_________(选填“大”或“小”)。
(2)小明测量的这个马铃薯是否符合厂里的采购要求?________(选填“是”或“否”)。
(3)淀粉含量高的马铃薯价格也高。在符合厂里采购要求的马铃薯品种中,价格相对便宜而出粉率又高的是:________(选填品种号)。
7. 小雯接到一个任务,需要测出如图所示形状不规则的工件(以下简称为)的面积.已知是由质量分布均匀,光滑、平整的薄纸板制成,其质量为,厚度也均匀,但厚度较薄难以测量.小雯现在手头有一块制作时留下的,同样形状不规则的边角料(以下简称为),其材料、厚薄等与工件的完全相同.另外还有一架天平,一块带刻度的三角板(量程都足够大)以及一支铅笔和一把剪刀.
(1)若的密度为,的密度为,则______(选填“>”“<”或“=”).
(2)如何在不损坏的前提下,仅利用手头的工具,测出的面积.小雯简述做法的要点如下,现在请你帮小雯完成所留空格:
A.用一支铅笔和一把剪刀将剪成______(选填“三角形”或“正方形”);
B.用带刻度的三角板测出被剪后的边长,算出它的面积为______;
C.用天平测出被剪后的______,记为.
(3)用相关符号表示各物理量,写出的面积表达式为______.
8. 为确定某种金属块的密度,首先用天平测量金属块的质量。将天平放在水平台上,把游码移到_______处,发现指针在分度盘的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向________调(选填“左”、“右”),直至天平平衡。当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如左下图所示,则金属块的质量m为_______g。然后,用量筒测量金属块的体积。将水倒入量筒,液面达到的位置如图所示,再把金属块完全浸没在量筒的水中,水面升高,如图所示,则该金属块的体积V为______cm3。根据测量结果可知该金属块的密度为______g/cm3,即______kg/m3。
9. 如图为“用天平和量筒测量一块金属的密度”的实验:
(1)将托盘天平放在______台面上,游码移至标尺左端零刻度线处,调节天平平衡;
(2)测量时多次增减砝码后,当指针静止在分度盘中______(甲/乙/都可以)图所示的位置时,向右移动游码使横梁恢复平衡,盘中砝码和游码位置如图丙所示;
(3)把这块金属放入装有 30mL 水的量筒后,量筒内水面如图丁所示,正确读数视线是______(a/b/c),这块金属的密度是______g/cm3;
(4)用另外的方法来测量金属块的密度,设计如下:
①先用天平测出金属块的质量为m1;
②在烧杯中放入适量水将金属块浸没,在液面到达的位置作标记,用天平测出总质量为m2;
③将金属块从水中取出,向烧杯中加水到标记处,再用天平测出此时水和烧杯总质量为m3;
在步骤③中,若考虑取出的金属块带有水,则这一因素会导致金属块密度的测量结果______(偏大/偏小/不影响)。
10. 在学习了密度知识以后,老师布置给小华一个任务,让他测出实验室里一合金块的密度,小华先用天平测出合金块的质量是150g,测得装满水的溢水杯总质量为320g,然后他轻轻地将合金块浸没在溢水杯中,当溢水杯停止排水后测得溢水杯的总质量为450g,请根据上述实验过程求出下列物理量(水的密度为1×103kg/m3):
(1)溢水杯中排出的水的质量为多少g?
(2)合金块的体积为多少cm3?
(3)合金块的密度为多少g/cm3?6.5 物质的物理属性
【典例1】(2023·山东省菏泽市·期末考试)某同学想要测金属颗粒的密度,如果直接用量筒测量体积如图,则会导致其密度偏______ ,于是他用一个塑料瓶装满水,拧上盖子,用天平测出总质量,又测出颗粒颗粒,放入瓶中,擦干溢出的水,再测此时的总质量为,由此可以算出颗粒的密度为______ 。
【答案】小
【知识点】密度的计算
【解析】解:由于金属颗粒间存在较大间隙,按图中的方式用量筒直接测量金属颗粒体积,则会导致测得的体积值偏大;由可知,其密度偏小;
瓶子和水的总质量,颗粒质量,则它们的总质量,当把颗粒放入瓶子中时,水会被排除一部分。则它们最后质量为,则溢出水的质量;
则水的体积为;、
颗粒的体积和水的体积相等,
则颗粒的密度。
故答案为:小;。
由于金属颗粒间存在较大间隙,按图中的方式用量筒直接测量金属颗粒体积,则会导致测得的体积值偏大;根据分析其密度情况;
已知颗粒的质量,求出颗粒排出水的质量,可求出颗粒的休积,根据求出颗粒的密度。
本题测量颗粒的体积,体现的是一种探究实验的科学方法:等效替代法。利用排水法测量不规则固体体积属于等效替代。同时考查了密度公式的应用。
【变式1-1】测量大米密度时,小华发现米粒间有空隙,若把空隙的体积也算作大米的体积将使密度的测量结果偏______ 于是,她用一个饮料瓶装满水,用天平测出总质量为;又测出大米,放入瓶中,擦干溢出的水,再测这时的总质量为由此可以算出这种大米的密度为______ .
【答案】小;
【知识点】密度的计算
【解析】解:
测大米体积时,把空隙的体积也算作大米的体积,则测得大米的体积会变大;而大米的质量不变,由可知,在质量一定时,体积变大,测得的密度会变小.
由题可知,瓶子和水的总质量,大米质量,
则它们的总质量,
当把大米放入瓶子中时,水会被溢出一部分,测得它们最后的总质量为,
则溢出水的质量;
则溢出水的体积为;
大米的体积和溢出水的体积相等,为;
所以,大米的密度:;
故答案为:小;.
米粒间有空隙,若把空隙的体积也算作大米的体积,则测得大米的体积会变大.质量一定时,体积变大,密度会变小.
已知瓶和水原来的质量、大米的质量、大米放入后三者的总质量,求出大米排出水的质量,可求出大米的体积,根据密度公式计算大米的密度.
此题中因为大米的体积不好直接测量,因此用到间接测量法.本题测量颗粒的体积,体现的是一种探究实验的科学方法:等效替代法.利用排水法测量不规则固体体积属于等效替代.同时考查了密度公式的应用.
【变式1-2】(2022·全国·专项测试)如图所示是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如下测量:小雨用天平测出了牛奶盒与牛奶的总质量为,喝完牛奶后又测量了牛奶盒的质量为,他观察牛奶盒上的数据,最终测出了学生奶的密度是______。他这样所测得的密度比实际偏______“大”或“小”。
【答案】 小
【知识点】密度的计算
【解析】解:牛奶的质量,
牛奶的体积,
牛奶的密度;
喝完牛奶后又测量了牛奶盒的质量时,会有一部分牛奶沾在牛奶盒上,使所测牛奶盒的质量偏大,导致测量的牛奶的质量偏小,根据可得他这样所测得的密度比实际偏小。
故答案为:;小。
先计算牛奶的质量,从图中得出牛奶的体积,根据得出牛奶的密度;
喝完牛奶后又测量了牛奶盒的质量时,会有一部分牛奶沾在牛奶盒上,使所测牛奶盒的质量偏大,导致测量的牛奶的质量偏小,根据可分析他这样所测得的密度比实际偏小还是偏大。
本题考查密度公式的应用,难点是利用密度公式进行误差分析,有一定难度。
【典例1】(2021·广东省广州市·单元测试)社会上食品造假事件时有发生。小明的奶奶从自由市场上购买了一箱牛奶,小明想知道牛奶是否掺水。通过查阅资料得知,在牛奶中掺水后,掺水含量与牛奶密度的关系如下表所示。小明取这种牛奶,测得它的质量为,则这种牛奶( )
牛奶中掺水含量
牛奶密度
A. 未掺水 B. 掺水含量以下
C. 掺水含量 D. 掺水含量以上
【答案】C
【知识点】液体密度的测量、密度的计算
【解析】【分析】
计算出牛奶样品的密度,与表中不同掺水量的牛奶密度相比较,就可以确定牛奶是否掺水,或掺水的比例了。
熟练运用密度的公式求取物质的密度是我们必须掌握的,同时,还要学会利用相关的信息,对生活中的实例进行判断。
【解答】
根据公式,计算出牛奶样品的密度 ,对照表中数据可知,这种牛奶的密度正好介于掺水含量和的牛奶之间。
故选C。
【变式1-1】(2023·江苏省徐州市·期中考试)农业上需用密度为的盐水进行选种,现有某盐水样品的质量为。体积为。此盐水样品的密度为______,为达到选种要求,应往样品加______选填“盐”或“水”______。
【答案】;水;
【知识点】密度在生活中的其他应用、混合物质的密度计算
【解析】解:已知:,,,,
盐水的密度,所以要加水。
设加入水的质量为,加入水的体积为,
加入水后的总体积:,
现在的总质量:。
为了达到要求,则,
即:,
解得:。
故答案为:;水;。
根据告诉的盐水的质量和体积,可以求得盐水的密度,然后与要求的密度进行比较,若大于要求的密度,则要加水,若小于要求的密度则加盐。
设加入水的质量为,可以结合水的密度推导出加入的水的体积,加入水后的总体积等于原来盐水的体积与加入水的体积之和,由此可以表示出现在的总体积。
现在的总质量等于原来的质量与加入的水的质量之和,为了达到要求,现在的总质量与总体积的比值即现在液体的密度等于要求的密度。由此即可求得加入的水的质量。
本题考查了密度公式的应用,关键是分清改变液体密度时质量、体积、密度之间的关系,计算过程要注意单位的换算。
【变式1-2】(2023·江苏省镇江市·期中考试)白酒的“度数”是指时,酒中所含酒精的毫升数。一瓶标有“度”的白酒质量为_______,密度为_____
【答案】;
【知识点】混合物质的密度计算
【解析】【分析】
本题结合造酒例子考查对密度公式的灵活运用,计算时注意、、三者要一一对应,单位统一、、,联系生活考查物理知识是中考的热点。
由题知,“度”指气温在时酒中所含酒精的毫升数为,可求出白酒中含有水和酒精的体积,利用密度公式求水的质量和酒精的质量,二者之和就是白酒的质量;
已知白酒的体积,利用密度公式可求白酒的密度。
【解答】
白酒中含酒精的体积:
,
由可得,酒精质量:
,
白酒中水的质量为:
,
白酒质量:
;
这种酒的密度:
。
故答案为:;。
【变式1-3】(2022·湖南省长沙市·期末考试)小猛捡到一个质量为,体积为的铝球,已知,小猛通过计算发现该球是空心的,其空心体积为______。根据国家发改委消息,新一轮成品油调价窗口已于年月日时开启。本次油价调整具体情况如下:汽油每吨下调元,柴油每吨下调元,折合到零售价汽油每升降低元,柴油每升降低元,据此估测柴油的密度为______。
【答案】
【知识点】混合物质的密度计算、密度的计算
【解析】解:由可得,铝球中铝的体积即实心部分的体积:
,
故该球是空心球;空心部分的体积:
;
柴油价格每吨下调元可得,元对应柴油的质量,则:
,
也就是的柴油下调价格是元,
由柴油每升降低元可得,元对应柴油的体积,则:
,
也就是的柴油下调价格是元,
所以,柴油的密度:
。
故答案为:;。
根据密度的变形公式求出铝球的实心体积与球的体积比较,用铝球的实际体积减去铝的体积就是空心部分的体积;
根据柴油价格每吨下调元求出元对应柴油的质量,根据柴油每升降低元求出元对应柴油的体积,利用求出柴油的密度。
此题主要是考查学生对密度公式的灵活运用,注意计算时单位的统一。
1. 如图所示,是一杯分层的鸡尾酒,这几种酒之所以能够分层,主要是因为这几种酒的_______不同,用吸管将最下层的酒喝掉,这杯鸡尾酒的密度将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
密度 变小
【详解】
(1)几种酒之所以能够分层,主要是因为这几种酒的密度不同,密度大的酒沉在底部,密度小的酒浮在上部。
(2)最下层酒密度最大,用吸管将最下层的酒喝掉,这杯鸡尾酒的密度将变小。
2. 在每吨汽油价格不变的情况下,加油站的油价会随着季节浮动,这是因为汽油具有______的特点。若夏季汽油的密度为0.7g/cm
3,价格是6.65元/升,冬季汽油的密度为0.74g/cm
3,油价应调整为______元/升。
(1)汽油具有热胀冷缩的性质,随着气温的上升,汽油的质量不变、体积变大,受此因素的影响,在每吨汽油价格不变的情况下,每升汽油的价格就要浮动;
(2)夏季每吨汽油的体积:
V==≈1.43m
3≈1.43×10
3dm
3≈1.43×10
3升,
每吨汽油的总价为1.43×10
3升×6.65元/升=9509.5元;
冬季每吨汽油的体积:
V′==≈1.35m
3≈1.35×10
3dm
3≈1.35×10
3升,
则在每吨汽油价格不变的情况下,冬季汽油的油价应为:
=7.03元/升。
故答案为:热胀冷缩;7.03。
(1)物体具有热胀冷缩的性质,即:物体温度升高、体积变大;
(2)根据题目条件可先求夏季每吨汽油的体积,进而求出每吨汽油的总价,然后求出冬季汽油的体积,在每吨汽油价格不变的情况下,最后求出冬季汽油的单价。
3. 有一种精品五粮液,它的包装盒上标明容量500mL,(ρ酒=0.9×103kg/m3),则它所装酒的质量为kg;如果用此瓶装满水,则总质量比装满酒时多kg.
解析
(1)酒的质量可用酒的密度乘以酒瓶的容量即酒的体积得出;
(2)用水的密度乘以瓶子的容量求出装满水时水的质量,减去酒的质量就可求得答案.
解:(1)由ρ=得酒的质量:
m酒=ρ酒V=0.9×103kg/m3×500×10-6m3=0.45kg
(2)装满水时水的质量:
m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×500×10-6m3=0.5kg
m水-m酒=0.5kg-0.45kg=0.05kg.
故答案为:0.45;0.05.
答案:0.45
4. 某工地有100袋装满且打包好的固体废料要运出,废料的密度为2.5×103kg/m3,每个袋子的容积为0.02m3(袋子质量忽略不计),运输时为了确保安全,每次小皮卡装载的质量不得超过480 kg,则小皮卡运完这些废料最少需要的趟次是( )
A. 9次 B. 10次 C. 11次 D. 12次
D
5. (多选)某兴趣小组对黄河水进行抽样测定密度和含砂量(含砂量为每立方米河水中所含砂的质量),一次抽样中,采集样品的体积为V0,称得其质量为m0。已知砂的密度为ρ砂,水的密度为ρ水,下列结果正确的是()
A.样品中含砂的质量为V0ρ砂
B.该黄河水的密度为
C.该黄河水的含砂量为
D.该黄河水的含砂量为
答案:BC。
解:采集样品的体积为V0m3,称得其质量为m0kg,则黄河水的密度:ρ河水=kg/m3,故B正确;
设样品中水的质量为m水,砂的质量为m砂,则m水+m砂=m0,
由ρ=可得,砂和水的体积分别为:V砂=,V水==,
河水的体积:V0=V砂+V水=+,
整理可得:m砂=,即样品中含砂的质量为kg,故A错误;
该黄河水的含砂量为kg,故C正确,D错误。
故选BC。
本题考查了混合密度的计算,灵活的利用密度公式表示出砂和水、河水的质量与体积的关系是解题的关键;
知道采集河水样品的体积和质量,根据ρ=求出黄河水的密度;
设出砂的质量可知河水的质量,根据密度公式表示出砂和水的体积,两者之和即为河水的体积,据此求出砂的质量,然后求出含砂量。
6. 马铃薯,俗名土豆。因其生长适应性强、产量高、烹饪方法多样等优点而广受人们喜爱。马铃薯富含淀粉,是生产淀粉的重要原料。小明在淀粉厂参加综合时间活动,他跟师傅一起去采购一批淀粉含量不低于20%的马铃薯。下表是小明收集到一些反映马铃薯相关信息的数据。在收购点,小明测出一个马铃薯的质量为0.22kg,体积为200c m ,准备据此鉴定马铃薯是否符合厂里的采购要求。
(1)从表中可以看出,马铃薯中淀粉含量越高,密度越_________(选填“大”或“小”)。
(2)小明测量的这个马铃薯是否符合厂里的采购要求?________(选填“是”或“否”)。
(3)淀粉含量高的马铃薯价格也高。在符合厂里采购要求的马铃薯品种中,价格相对便宜而出粉率又高的是:________(选填品种号)。
解析:
(1)大 (2)否 (3)⑤
(1)从表中可以看出,淀粉含量越高,马铃薯的密度越大;
(2)小明测量的这个马铃薯是否符合厂里的采购要求,只需算出这个马铃薯的密度,表中数据进行对比即可。小明所测马铃薯的密度ρ= m/V= 220g/200cm3=1.1 g/ cm3。从题目知选购的马铃薯的淀粉含量不低于20%,而从表格数据知这个马铃薯的蓰粉含量为18%,与题目要求不符。
(3)要采购一批淀粉含量不低子20%的马铃薯,从表格数据可以看出①和②不合要求,故只能从后三种中选择。用淀粉含量和价格的比值计算。可算出⑤含量较高而且价格相对也便宜些。
7. 小雯接到一个任务,需要测出如图所示形状不规则的工件(以下简称为)的面积.已知是由质量分布均匀,光滑、平整的薄纸板制成,其质量为,厚度也均匀,但厚度较薄难以测量.小雯现在手头有一块制作时留下的,同样形状不规则的边角料(以下简称为),其材料、厚薄等与工件的完全相同.另外还有一架天平,一块带刻度的三角板(量程都足够大)以及一支铅笔和一把剪刀.
(1)若的密度为,的密度为,则______(选填“>”“<”或“=”).
(2)如何在不损坏的前提下,仅利用手头的工具,测出的面积.小雯简述做法的要点如下,现在请你帮小雯完成所留空格:
A.用一支铅笔和一把剪刀将剪成______(选填“三角形”或“正方形”);
B.用带刻度的三角板测出被剪后的边长,算出它的面积为______;
C.用天平测出被剪后的______,记为.
(3)用相关符号表示各物理量,写出的面积表达式为______.
【答案】 = 正方形质量 质量
【解析】
【详解】
(1) [1]因为是制作时留下的,同样形状不规则的边角料,即和是同一种材料,所以的密度和的密度相同,即;
(2) 在不损坏的前提下,仅利用手头的工具,要测出的面积,实验步骤如下:
[2] 为了便于测量的面积,用铅笔和剪刀将剪成正方形;
[3] 用带刻度的三角板测出正方形的边长,则它的面积为;
[4] 用天平测出被剪后的质量(即正方形的质量),记为.
(3) [5] 根据题意知道,和的密度、厚度都相等,设厚度为,材料的密度为,正方形的体积是:
,
正方形的质量是:
,
则材料的厚度是:
①,
的质量是:
②,
代入②得:
,
解得:
8. 为确定某种金属块的密度,首先用天平测量金属块的质量。将天平放在水平台上,把游码移到_______处,发现指针在分度盘的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向________调(选填“左”、“右”),直至天平平衡。当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如左下图所示,则金属块的质量m为_______g。然后,用量筒测量金属块的体积。将水倒入量筒,液面达到的位置如图所示,再把金属块完全浸没在量筒的水中,水面升高,如图所示,则该金属块的体积V为______cm3。根据测量结果可知该金属块的密度为______g/cm3,即______kg/m3。
零刻度线 右 52 20 2.6 2.6×103
【详解】
[1][2]天平使用前要调平,先将游码移到标尺的零刻度线上,已知指针偏向分度盘中线的左侧,因此要向右移动平衡螺母,直到指针指在分度盘的中线。
[3]天平平衡时,左盘物体的质量等于右盘砝码的总质量与游码示数的和,金属块的质量
m=50g+2g=52g
[4]由图知,量筒中水的体积为
V水=60mL=60cm3
量筒中水和金属块的总体积为
V总=80mL=80cm3
金属块的体积为
V= V总- V水=80cm3-60cm3=20cm3
[5][6]金属块的密度为
9. 如图为“用天平和量筒测量一块金属的密度”的实验:
(1)将托盘天平放在______台面上,游码移至标尺左端零刻度线处,调节天平平衡;
(2)测量时多次增减砝码后,当指针静止在分度盘中______(甲/乙/都可以)图所示的位置时,向右移动游码使横梁恢复平衡,盘中砝码和游码位置如图丙所示;
(3)把这块金属放入装有 30mL 水的量筒后,量筒内水面如图丁所示,正确读数视线是______(a/b/c),这块金属的密度是______g/cm3;
(4)用另外的方法来测量金属块的密度,设计如下:
①先用天平测出金属块的质量为m1;
②在烧杯中放入适量水将金属块浸没,在液面到达的位置作标记,用天平测出总质量为m2;
③将金属块从水中取出,向烧杯中加水到标记处,再用天平测出此时水和烧杯总质量为m3;
在步骤③中,若考虑取出的金属块带有水,则这一因素会导致金属块密度的测量结果______(偏大/偏小/不影响)。
水平台 乙 b 6.28 不影响
【详解】
(1)[1]为了调节天平横梁在水平位置平衡,应先将托盘天平放在水台面上,游码移至称量标尺左端零刻度线处,调节天平平衡。
(2)[2]由图知,指针偏向那侧,说明那端质量大。测量时多次增减砝码后,当指针静止在分度盘中乙图所示的位置时,向右移动游码使横梁恢复平衡,盘中砝码和游码位置如图丙所示。
(3)[3]量筒测量时正确读数视线应与液面相平,所以量筒内水面如图丁所示,正确读数视线是b。
[4]由图丙知,金属的质量
由图丁知,金属的体积
这块金属的密度是
(4)③[5]若考虑取出的金属块带有水,但加水又到原标记处,等体积的金属块和水质量为
知金属块的密度为
所以只要加水又到原标记处,则取出的金属块带有水这一因素,不会导致金属块密度的测量结果产生影响。
10. 在学习了密度知识以后,老师布置给小华一个任务,让他测出实验室里一合金块的密度,小华先用天平测出合金块的质量是150g,测得装满水的溢水杯总质量为320g,然后他轻轻地将合金块浸没在溢水杯中,当溢水杯停止排水后测得溢水杯的总质量为450g,请根据上述实验过程求出下列物理量(水的密度为1×103kg/m3):
(1)溢水杯中排出的水的质量为多少g?
(2)合金块的体积为多少cm3?
(3)合金块的密度为多少g/cm3?
【解答】解:(1)由题知,溢水杯及剩余水的质量:
m剩=450-150=300g,
则溢水杯中排出水的质量:
m排=m总-m剩=320g-300g=20g;
(2)因合金块浸没在水中,则合金块的体积:
V金=V排===20cm3;
(3)合金块的密度:
ρ金===7.5g/cm3。
答:(1)溢水杯中排出的水的质量为20g;
(2)合金块的体积为20cm3;
(3)合金块的密度为7.5g/cm3。
【分析】(1)根据题意可知,装满水的溢水杯的总质量减掉当溢水杯停止排水后取出合金块后溢水杯的总质量;
(2)根据密度公式求出排开水的体积,即为合金块的体积;
(3)根据密度公式求出合金块的密度。