课时分层训练(十八) 测量物质的密度 跨学科实践 走进材料世界
知识点一 量筒的使用
1.如图所示是小明同学测量小铁块体积时的情景,所测量小铁块的体积为 10 cm3;由于细线具有一定的体积,小明所测得小铁块的体积比真实值偏 大 (选填“大”或“小”)。
第1题图
2.如图所示是利用刻度尺和量筒进行的测量。
第2题图
(1)如图甲所示,用刻度尺测量长方体木条的长度,木条的长度为 2.15 cm。
(2)如图乙所示是a、b、c三位同学的读数方式,其中读数方式正确的是同学 b (选填“a”“b”或“c”)。将金属块放入图乙所示的量筒中,液面稳定后如图丙所示,则金属块的体积为 10 cm3。
3.下列关于量筒的使用方法不正确的是( C )
A.量筒一定要放在水平桌面上
B.视线要与量筒内凹液面最低处相平
C.视线要与量筒内凹液面最低处垂直
D.要等量筒内液体表面平静下来时再读数
知识点二 测量固体的密度
4.小飞同学用天平和量筒测量一块实心复合材料的密度。
第4题图
(1)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时指在分度盘中线的左侧,如图甲所示,则应将平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。
(2)用调好的天平测量该复合材料的质量时,当在右盘放入最小的砝码后,指针静止时指在分度盘中线的左侧,如图甲所示,则应该 D (选填字母)。
A.向右调平衡螺母
B.向左调平衡螺母
C.向右盘中加砝码
D.向右移动游码
(3)当天平重新平衡时,右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示,则所测复合材料的质量为 16.4 g。
(4)因复合材料的密度小于水,小明在该复合材料下方悬挂了一铁块,按照图丙所示的顺序测量,测出了该复合材料的体积,则这种复合材料的密度是 0.82×103 kg/m3,这种测量方法会使所测复合材料的密度 偏小 (选填“偏大”或“偏小”);请你写出这类复合材料广泛应用于汽车、飞机制造的优点: 减轻飞机和汽车的质量,以提高速度、节约能源 。
知识点三 测量液体的密度
5.小东在实验室测量某种液体的密度,下列是他实验中的主要步骤。请你把他的实验步骤补充完整。
(1)小东把天平放在水平桌面上,发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,如图甲所示,为使天平横梁水平平衡,他应将平衡螺母向 左 端移动。
(2)用调节好的天平测出烧杯和杯内液体的总质量为116 g。
(3)将烧杯内的部分液体倒入量筒,液面静止时如图乙所示。
(4)用天平测量烧杯和杯内剩余液体的质量,天平横梁水平平衡时砝码和游码的位置如图丙所示,则烧杯和杯内剩余液体的总质量是 72 g。
(5)根据小东测得的数据可知待测液体的密度为 1.1 g/cm3。
第5题图
(6)画出本次实验数据的记录表格。
[答案] 见表所示。
烧杯和液体 的总质量 m1/g 量筒中液体 的体积 V/cm3 烧杯和杯内 剩余液体总 质量m2/g 量筒中 液体的 质量m/g 液体的 密度 ρ/(g·cm-3)
知识点四 材料与社会发展
6.碳纤维是一种新型的材料,具有耐高温、抗摩擦、耐腐蚀的特性,其密度是钢的,强度是钢的10倍,它适合于制作( A )
A.航空飞行器部件
B.食品包装盒
C.打夯时用的重锤
D.汽车的底盘
7.小钟同学学习了密度的测量后,想用天平和量筒测量石块的密度。
(1)小钟同学把天平放在水平桌面上,然后调节 平衡螺母 ,使天平横梁在水平位置平衡,如图甲所示,请你指出小钟同学调节天平横梁平衡的过程中遗漏的操作步骤是 将游码移动到标尺左端的零刻度线处 。
第7题图
(2)完成遗漏的操作步骤后,为了调节横梁平衡,她需要向 右 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母。
(3)当天平平衡后,小钟同学将石块放在左盘,砝码放在右盘,调节游码,天平再次平衡时右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,石块的质量为 27 g;由图丙可知,石块的体积是 10 cm3。
(4)本次实验中,若发现20 g砝码有些磨损,游码与其他砝码都准确,则所测石块密度 偏大 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
8.小明想要知道豆浆的密度大小,于是他进行了如下操作。
(1)用托盘天平测出空烧杯的质量m0。
(2)把豆浆倒入烧杯中,用托盘天平测出烧杯和豆浆的总质量m1,则倒入烧杯中的豆浆质量为 m1-m0 (用测得的物理量表示)。
(3)将烧杯中的豆浆全部倒入量筒中,读出量筒中豆浆的体积V,由此得知豆浆的密度ρ= (用测得的物理量表示),测得的密度偏 大 (选填“小”或“大”)。
(4)实验过程中,若只有天平、烧杯和水,请你帮助小明设计一个测量豆浆密度的实验,要求写出需要测量的物理量及计算豆浆密度的表达式(用字母表示,水的密度用ρ水表示),实验步骤如下:
①用天平测出空烧杯的质量m2;
②在烧杯内装入一定量的水,并在水面的位置做一个标记,用天平测出水和烧杯的总质量m3;
③ 倒去烧杯中的水,并擦干净烧杯 ,再将豆浆倒入烧杯中,至先前的 标记 处,用天平测出豆浆和烧杯的总质量m4;
④计算豆浆密度的表达式:ρ豆浆= ·ρ水 。
【创新运用】
9.小明用一个烧杯、天平、水,测出了一小块不规则石块的密度。请将他的步骤补充完整。
(1)把托盘天平放在水平台上,指针向左偏,应将天平的平衡螺母向 右 调使天平平衡。
(2)用天平测量小石块的质量,天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上的游码位置如图所示,则小石块的质量为 52 g。
第9题图
(3)如图所示,往烧杯中加入适量的水,把小石块浸没,在水面到达的位置做上标记;取出小石块,测得烧杯和水的总质量为 122 g; 往烧杯中加水,直到水面到达原来的标记为止,再测出此时烧杯和水的总质量为142 g。
第9题图
(4)计算出小石块的体积为 20 cm3;密度是 2.6 g/cm3。
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