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第四部分 力学
4.2 密度测量 密度应用
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一、密度的测量
1.测量工具:密度测量的常用工具是量筒(量杯)、天平。用量筒测量固体和液体的 ;用天平测量物体 。
(1)量筒的使用:如图(1)所示,使用量 ( http: / / www.21cnjy.com )筒时应注意以下几个方面:一、首先分清量筒的 、 和 (常见量筒单位是ml,1ml=1cm3,1l=1000ml=10-3m3;图(1)中,量筒量程 ml,分度值 ml);二、量筒使用时应放在水平桌面上;三、当液面是凸面时,视线应与凸液面的顶部保持水平;当液面是凹面时,视线应与凹液面的底部保持水平,图(2)中,红线表示正确读数的视线方向,此时读数为7.0ml)。21·世纪*教育网
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图(1) 图(2)
(2)天平的使用:用天平测量物体的质量。
天平的使用及注意事项:测量时,应将天平放在 ( http: / / www.21cnjy.com ) ;先将游码拨回标尺左端的 (归零),再调节 ,使指针指到分度盘的中央刻度(或左右摆动幅度相等),表示横梁平衡;将物体放在 ,砝码放在 ,用 加减砝码并调节游码,使天平重新平衡;被测物体的质量= + 。
2.液体密度的测量:液体密度的测量步骤如下:
(1)用天平称出烧杯的质量m1;
(2)将适量的液体倒入烧杯中,用天平称出烧杯与液体的总质量m2;
(3)将烧杯中的液体倒入量筒中,读出量筒中液体的体积V;
(4)计算液体的密度:。
例如:如图(3)所示,假设空烧杯质量为22g,天平示数为烧杯和液体的总质量,天平读数为 g,故液体质量为 g;从量筒中读取液体体积为 ml;那么液体密度为:
( http: / / www.21cnjy.com )图(3)液体密度测量 图(4)固体密度测量
3.固体密度的测量:固体密度的测量步骤如下:
(1)用天平测量固体的质量m;
(2)在量筒中倒入适量的水,读出水的体积V1;
(3)用细线拴住固体,轻放浸没在水中,读出固体与水的总体积V2;
(4)计算固体的密度: QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) 。
例如:图(4)中,固体质量m为 g;液体体积V1为 ml,液体与固体总体积V2为 ml;固体密度:。
二、密度的应用
1.求物体的体积:利用公式:。
对于不规则物体(固体)、液体等,在知道其密度情况下,可以通过测量其 ,然后计算出其体积。例如:图(5)是一块不规则石块,已知其密度为3×103kg/m3,用磅秤秤其质量为150kg,则其体积为:。21·cn·jy·com
图(5)不规则石块
2.求物体质量:在知道物体体积和密度时,可以根据 ,求出物体质量。如:为减少大气污染,液化天然气汽车逐步走进我们的生活,如公交车、双燃料私家车等。如果液化天然气密度为0.42g/cm3,私家车储气罐容积为60升,那么一罐气的质量为:
3.鉴别不同物质:密度相同不一定是 ( http: / / www.21cnjy.com ) 物质,但是密度不同一定不是 物质。所以,利用密度可以鉴别不同物质。例如外观、规格完全相同的水与盐水,可以通过测量密度来区分;普通石头与铁矿石的密度差距较大,由此可以区分普通石头和铁矿石等。
例如:水和苯是两种不相溶的 ( http: / / www.21cnjy.com )液体,如何区分外观相同的水和苯?根据密度不同又互不相溶的特点,又因为水的密度大于苯;可以取一试管,倒入等量两种液体,此时分为等量两层,下层是水,上层是苯;再加入任何一种液体,若上层增多,则加入的是苯;若下层增多,则加入的是水。
下表给出了常见物质的密度,同学们可以作为参考。
表(1) 常见物质密度表
名 称 密度(g/cm3或103kg/m3) 名 称 密度(g/cm3或103kg/m3)
水 1.00 冰 0.92
酒精 0.79 汽油 0.75
玻璃 2.60 软木 0.25
铁 7.86 铸钢 7.80
铜 8.90 铅 11.40
银 10.50 水银(汞) 13.60
铝 2.70 金 19.30
三、密度与生活
1.密度与温度的关系
热胀冷缩:在质量不变前提下,物质温度升高,体积膨胀,密度 (个别物质除外,如水4℃时密度最大)。【来源:21cnj*y.co*m】
2.热气球原理:空气受热,温度升高,体积 ,密度 而上升。
考点一:密度的测量
( http: / / www.21cnjy.com )(2017 安顺)小强的奶奶有一只玉镯,他通过网络了解到:密度是玉器品质的重要参数,通过实验他测出了玉镯的密度。用调节好的天平测出玉镯的质量,当天平平衡时,右盘中砝码及游码的位置如图,玉镯的质量是 g;用量杯测得玉镯的体积是20cm3,则玉镯的密度为 kg/m3。【版权所有:21教育】
【解析】首先读出玉镯的质量,根据玉镯的体积,即可计算出玉镯的密度。
玉镯的质量:m=砝码的质量+游码对应的刻度值=50g+10g+0.4g=60.4g;
玉镯的体积:v=20cm3;所以,玉镯的密度: QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) ;
本题答案为:60.4、3.02×103。
【答案】60.4、3.02×103。
【考点点评】考点:密度与生活。
变式跟进1:(2017 宜昌)小明在课外探究活动中要测量5角硬币的密度,他选取了16枚相同的5角硬币,天平、砝码、量筒。
(1)小明先调节好天平,左盘放入16枚 ( http: / / www.21cnjy.com )相同的5角硬币,指针指向分度盘右边,接下来他应该 ,最终天平平衡后,所用砝码与游码的位置如图所示,则16枚硬币的质量为 g。
(2)把16枚硬币放入盛水的量筒中,浸没后水面由30cm3上涨到38cm3。计算出硬币的密度为 g/cm3。
(3)小芳看到小明的试验后问道:“你为什么不用1枚硬币做呢,找16枚硬币多麻烦啊?”小明回答道,“这是为了 ”。
考点二:密度的应用
(2017 河南)小明发现橙子放入水中会下沉,于是想办法测量它的密度。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,将标尺上的游码移至零刻度线处,调节平衡螺母,直到指针在 ,表示天平平衡。
(2)用天平测量橙子质量,天平平衡 ( http: / / www.21cnjy.com )时砝码和游码的示数如题图所示,那么橙子质量为 g。小明利用排水法测得橙子的体积为150cm3,则橙子的密度是 kg/m3。
(3)做实验时,小明若先用排水法测出橙子的体积,接着用天平测出橙子质量,这样测得的密度值将比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。
(4)小亮不用天平,利用弹簧测力计、细线、盛有水的大烧杯等器材,也巧妙测出了橙子的密度.请你将他的测量步骤补充完整,已知水的密度为ρ水。
①用弹簧测力计测出橙子的重力G;② ;③橙子密度的表达式为:ρ橙= (用测出的物理量和已知量的字母表示)。
【解析】(1)将托盘天平放在水平桌 ( http: / / www.21cnjy.com )面上,将标尺上的游码移至零刻度线处,调节平衡螺母,直到指针在中间零刻度即为天平平衡。这是使用天平重要的一步,也是此类题目中经常出现的问题。
(2)用天平测量橙子质量,天平平衡时砝码和游 ( http: / / www.21cnjy.com )码的示数如题图所示,那么橙子质量为:100g+50g+10g+2g=162g。如果测得橙子的体积为150cm3,则橙子的密度是:
(3)做实验时,小明若先用 ( http: / / www.21cnjy.com )排水法测出橙子的体积,接着用天平测出橙子质量,这样测得的密度值将比真实值要偏大,因为测量橙子质量的时候,橙子上会沾有水分,测量值比橙子质量的真实值偏大。
(4)小亮不用天平,利用弹簧测力计、细线、盛有水的大烧杯等器材,也巧妙测出了橙子的密度。请你将他的测量步骤补充完整,已知水的密度为ρ水。21cnjy.com
①首先用弹簧测力计测出橙子受到的重力G,根据重力求得橙子质量,表达式为: QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) (此处的g是重力加速度);②然后缓慢把橙子放入水中,测出此时的弹簧拉力F,G-F即为橙子受到水的浮力,所以G-F=ρ水gV,求得水的体积: QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) ;③橙子的密度即为:
此题答案是:(1)中间零刻度;(2);(3)偏大;(4)②然后缓慢把橙子放入水中,测出此时的弹簧拉力F, QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) 。
【答案】(1)中间零刻度;(2);(3)偏大;(4)②然后缓慢把橙子放入水中,测出此时的弹簧拉力F, QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) 。
【考点点评】考点:固体密度测量、密度的应用。
变式跟进2:(2017 山西)小明家乡种植的杏树今年获得了丰收,他想利用托盘天平和量筒测量一颗新鲜杏的密度,进行了下列操作:
(1)先把天平放在水平台上,然后将游码移至标尺左端的零刻度线处,为使天平横梁平衡,他应调节横梁右端的 ;
(2)将鲜杏放在调好的天平左盘,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图甲所示,则鲜杏的质量为 g;2·1·c·n·j·y
(3)为了能将鲜杏放入量 ( http: / / www.21cnjy.com )筒,小明选取了容积为200mL的量筒,他先往量筒中加入适量的水,记下此时水的体积.如图乙所示;再将这个鲜杏放入量筒,再次记录读数,请你帮他计算鲜杏的密度为 kg/m3;
(4)小明继续实验时不小心将量筒碰倒摔 ( http: / / www.21cnjy.com )碎了,他又选取了小烧杯、溢水杯、容积为50mL的量筒测量鲜杏的体积,他的做法如下,请你将下列步骤补充完整。
a.先将溢水杯中盛满水,再将鲜杏轻轻放入溢水杯中,让溢出的水流入小烧杯中;
b. ;
c.记录此时量筒中水的体积。
你认为小明按上述做法所测出鲜杏的密度比真实值 (选填“偏大”或“偏小”),其原因是 。
考点三:密度与生活
( http: / / www.21cnjy.com )(2017 贺州)根据“测量石块密度”的操作步骤,回答下列问题:
(1)用托盘天平测量石块质量:
①将天平放在水平桌面上,把游码放到标尺左端的零刻度线处,调节 使横梁平衡。
②在加减砝码时,添加最小砝码后发现天平 ( http: / / www.21cnjy.com )右盘略高于左盘,此时指针偏向分度盘的 (选填“左”或“右”)侧,接下来的操作是 ,直至横梁恢复平衡。
③测出石块的质量为m石 。
(2)用量筒测量石块体积:
①用细线系着石块放入装有水的量筒中(如图所示),发现石块没有完全浸没;取出石块后,接下来的操作是 ,然后读出水的体积V1。【出处:21教育名师】
②测出石块和水的总体积V2后,求出石块的体积为V石。
(3)石块密度的表达式 。
(4)如果将此石块带到太空中,石块的质量 ,密度 。(均选填“不变”、“变大”或“变小”)。www.21-cn-jy.com
【解析】(1)①使用天平测量物体质 ( http: / / www.21cnjy.com )量时,首先要调节天平平衡,方法是调节平衡螺母使天平指针指在中间位置;②在加减砝码时,添加最小砝码后发现天平右盘略高于左盘,此时指针偏向分度盘的左侧,应该移动游码使天平平衡;③测出石块的质量为:砝码总质量与游码读数之和。
①用细线系着石块放入装有水的量筒中,发现石块没有完全浸没,此时应该往量筒中加入适量的水;然后读出水的体积V1。
石块密度表达式为:。
(4)如果将此石块带到太空中,石块的质量不变,密度不变;因为质量不随物体的位置的变化而变化,其质量不变;密度也不变。
答案是:(1)①平衡螺母,②移动游码使天平平衡,砝码总质量与游码读数之和;(2)往量筒中加入适量的水;(3);(4)不变、不变。21*cnjy*com
【答案】答案是:(1)①平衡螺母,②移动游码使天平平衡,砝码总质量与游码读数之和;(2)往量筒中加入适量的水;(3);(4)不变、不变。
【考点点评】考点:天平的使用、密度测量。
变式跟进3:(2017 枣庄)在我市物理 ( http: / / www.21cnjy.com )实验操作考试中,小红抽到的试题是“测量石块的质量”。她将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端的 处,若此时指针偏向中央刻度线的左侧,她应将平衡螺母向 调节,直到天平平衡。测量时,小红将石块放在天平左盘,右盘加减砝码,并移动游码的位置,天平平衡时砝码使用情况和游码位置如图所示,则石块的质量为 g。21*cnjy*com
一、选择题
1.(2017 广州)图中是标准大气压下,质量为1g的某液体的体积-温度图,以下说法正确的是( )。
A.4 C时,液体密度最小;
B.温度升高,液体密度不变;
C.1 C时液体的体积比5 C时的大;
D.由1 C升高到8 C,液体体积一直变大
2.(2017 连云港)有四个容量均 ( http: / / www.21cnjy.com )为200ml的瓶子,分别装满酱油、纯水、植物油和酒精,那么装的质量最多的是(ρ酱油>ρ纯水>ρ植物油>ρ酒精)( )。
A.纯水;B.酱油;C.酒精;D.植物油。
二、非选择题
3.(2017 菏泽)小美对“物体的质量不随物态的变化而改变”产生质疑,请你利用冰或干冰(固态)设计一个实验,证明物体的质量与物态无关。
(1)你选用测量物体质量的工具是: 。
简述你的实验方法: 。
4.(2017 济宁)小可为测量如图中 ( http: / / www.21cnjy.com )酸奶的密度,先借助天平测量了一些数据并记录在下表中,则酸奶的密度为 kg/m3,然后观察了盒上标注的净含量,计算出酸奶的体积为 ml。www-2-1-cnjy-com
测量步骤 ①测整盒酸奶的质量 ②喝掉部分酸奶后,测质量 ③用纯净水将喝掉的酸奶补齐后,测质量
测量数据 238.7g 151.3g 227.3g
5.(2017 丽水)“童话云 ( http: / / www.21cnjy.com )和”盛产木制玩具,是著名的木玩之城.小科同学从某玩具厂得到三块相同的积木,利用该积木和简单的器材在家里进行了“科学小实验”。请分析回答:
(1)称得一块积木的质量为144克,测得该积木的长10厘米、宽6厘米、高4厘米,则积木的密度为 克/厘米3;21教育名师原创作品
(2)当将积木搭成如图三种方式时,积木对水平地面的压强大小关系为 (用p甲、p乙、p丙表示);
(3)把一块积木放入水中,若要使积木的上表面恰好浸没,则在积木上至少要施加多大的力?
6.(2017 连云港)为了测量一小石 ( http: / / www.21cnjy.com )块的密度,小明用天平测量小石块的质量,平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图甲所示;图乙是小石块放入量筒前后的液面情况,由测量可得小石块质量为 g,小石块的体积为 mL,所测小石块的密度为 kg/m3。
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7.(2017 襄阳)小亮做“测量襄阳某品牌酒密度”的实验。
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(1)进行了如图所示的四项操作:A.用天平 ( http: / / www.21cnjy.com )测出空烧杯的质量;B.将酒倒入烧杯中,用天平测出烧杯和酒的总质量;C.将烧杯中酒的一部分倒入量筒,测出这部分酒的体积;D.用天平测出烧杯和剩余酒的质量。以上操作步骤中有一步是多余的,多余的一步是 (填序号)。
(2)由图可知待测酒的体积是 cm3,密度是 kg/m3。
8.(2017 福建)如图所示,小丽利用天平、玻璃杯、体积为20cm3的金属块、细线等器材测量蜂蜜的密度。
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(1)将天平放在水平台上,将游码放到标尺左端的 刻度线上,调节横梁平衡。
(2)在玻璃杯中倒入适量的蜂蜜如图甲所示,用天平称出蜂蜜和玻璃杯的总质量m0,其示数如图乙所示,m0= g。
(3)将金属块浸没在蜂蜜中, ( http: / / www.21cnjy.com )金属块不接触玻璃杯并保持静止,且蜂蜜无溢出,如图丙所示。天平平衡后,砝码的总质量加上游码在标尺上对应的刻度值为m=150.4g,则蜂蜜密度ρ= g/cm3;
(4)小明用天平测出同种蜂蜜和玻璃杯的 ( http: / / www.21cnjy.com )总质量后,将浓稠粘滞的蜂蜜沿量筒壁缓缓倒入量筒内测量体积,再用天平测出剩余蜂蜜和玻璃杯总质量。对比小丽的测量方法,小明所测得的密度值 (选填“偏大”或“偏小”)。
9.(2017 遵义)为了测石块的密度 ( http: / / www.21cnjy.com ),小英先用已调平的天平测石块的质量,天平再次平衡时,右盘内砝码及游码的位置如图所示,则石块的质量为 g。在测体积时,由于石块无法放进量筒,他先在烧杯中倒入适量的水,并在水面处做好标记,用天平测出烧杯和水的总质量为104g,再将石块放入装水的烧杯中,倒出超过标记的水,并用胶头滴管向烧杯中加减水,使水面恰好在标记处,用天平测出此时的总质量为152g,由此计算出石块的密度是 kg/m3。(水的密度为1.0×103 kg/m3)
10.(2017 安徽)同学们通过以下实验步骤测量未知液体的密度:
(1)取一只烧杯,向其中倒入适量的待测液体,用托盘天平测出此时烧杯(包括其中的液体)的质量为76.4g;
(2)另取一只100mL的量筒,将烧杯中的部分液体缓慢到入量筒中,如图a所示,量筒内液体的体积为 mL;
(3)再用托盘天平测量此时烧杯(包括剩余 ( http: / / www.21cnjy.com )液体)的质量,如图b所示,托盘天平的读数为 g;则该液体的密度 kg/m3。
11.(2017 海南)6月4日的《南海日报 ( http: / / www.21cnjy.com )》报道:“今年“荔枝王”重2两2”,即单颗荔枝的质量达到110g。110g= kg;若这颗荔枝的体积是1×10﹣4m3,它的密度是 kg/m3。
12.(2017 南京)小明测量南京雨花石的密度,进行了如下实验:
(1)将天平放在 桌面 ( http: / / www.21cnjy.com )上,游码放在标尺左端零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,应将天平的平衡螺母向 端调,使横梁平衡;
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(2)如图乙所示,雨花石的质量为 g;
(3)将雨花石放入盛有50ml水的量筒中,静止时液面情况如图丙所示,则雨花石的密度是 kg/m3;
(4)小明根据所测数据,在图丁上描出一个对应的点A,接着他又换用另一石块重复了上述实验,将所测数据在图上又描出了另一个对应的点B,若、分别代表雨花石和另一石块的密度,则: (选填“>”、“=”或“<”)。
13.(2017 绥化)同学们在实验室测量某种小矿石的密度,选用天平、量筒、小矿石、细线和水,进行如下的实验操作:
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A.在量筒中倒入适量的水,记下水的体积;将小矿石用细线系好后,慢慢地浸没在水中,记下小矿石和水的总体积。
B.把天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度处,调节横梁上的平衡螺母,使横梁平衡。
C.将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码,直至横梁恢复平衡。
(1)为了减少实验误差,最佳的实验操作顺序是: 。(填写字母)
(2)在调节天平时,发现指针的位置如图所示,此时应将平衡螺母向 调。(选填“左”或“右”)
(3)用调节好的天平称量小矿石的质量, ( http: / / www.21cnjy.com )天平平衡时,右盘中砝码的质量和游码的位置如图所示,用量筒测量小矿石的体积如图所示,由此可以算出小矿石的密度为ρ= g/cm3。
(4)量筒不小心被打碎了,老师说只用天平 ( http: / / www.21cnjy.com )还能测量出陈醋的密度。某组同学添加了两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整:
①调节好天平,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用另一个烧杯装满陈醋,用天平测出 为m2;
④根据测得的物理量求出了该陈醋的密度p。
(5)针对(4)中的实验设计进行评估讨论后,同学发现该实验设计存在不足之处是:在操作过程中,烧杯装满液体,易洒出,不方便操作。
(6)整理实验器材时发现,天平的左盘有一个缺角,则测量结果 。(选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”)。
14.(2017 乌鲁木齐)小明在实验室里测量一金属圆柱体的密度。
(1)在调节托盘天平横梁平衡时,小 ( http: / / www.21cnjy.com )明发现指针在分度盘中央刻线右侧摆动,他应向 端调节平衡螺母,依据的原理是 (填“杠杆”或“二力”)平衡。
(2)天平平衡时,右盘中砝码和游码的 ( http: / / www.21cnjy.com )位置如图甲所示,则圆柱体的质量是 g,将圆柱体放入盛有70cm3水的量筒中,量筒中的水面如图乙所示,则圆柱体的密度是 kg/m3,若圆柱体与量筒底部接触紧密,圆柱体放入量筒后水对量筒底部的压力 (填“大于”、“小于”或“等于”)圆柱体放入量筒前水对量筒底部的压力。
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15.(2017 吉林)在测量盐水密度 ( http: / / www.21cnjy.com )的实验中,已知空烧杯的质量是55g,烧杯和盐水的总质量如图所示,则盐水的质量是 g;将烧杯中的盐水全部倒入量筒中测得体积是60cm3,则盐水的密度是 g/cm3。采用这种测量方法得到的结果将 。
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16.(2017 辽通)某学 ( http: / / www.21cnjy.com )习小组在探究同种物质的质量与体积的关系时,选用了体积为10cm3、20cm3、30cm3的三个铝块和托盘天平进行实验。
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(1)调节天平平衡后,小明 ( http: / / www.21cnjy.com )用天平测量铝块1(体积为10cm3)是质量,如图甲.这一操作中的错误是 。改正错误后,他正确操作,平衡时右盘砝码和游码在标尺上位置如图乙;请将此铝块的质量填写在下表空白处。他接下来继续测量了铝块2和铝块3的质量并完成了下表格的记录。
铝块 m/g V/cm3
1 10
2 54 20
3 84 30
(2)小组在进行数据分析时,发现铝块3的数 ( http: / / www.21cnjy.com )据与铝块1和铝块2反映的规律不相符,为了得到同种物质的质量与体积的比值相同的结论,他们将铝块3的质量数据改为81。并用描点法画出铝块的m﹣V图象,请你在上面的方格纸中建立坐标系完成他们的图象。
(3)请你对他们更改数据的做法进行评价 ( http: / / www.21cnjy.com ) 。如果是你,对这种情况采用的做法应该是 。
17.(2017 毕节)在测量小金属块的密度 ( http: / / www.21cnjy.com )的实验中,露露先用天平测小金属块的质量如图甲所示,小金属块是 g。再用量筒测小金属块的体积如图乙所示,测得小金属块的密度ρ1= kg/m3,而阳阳做实验时,先用量筒测小金属块的体积,再用量筒小金属块的体积,再用天平测小金属块的质量,测得的小金属块的密度为ρ2,则:ρ2 ρ1(选填”>“、”=“或”<“)【来源:21·世纪·教育·网】
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18.(2017 广元)小兴 ( http: / / www.21cnjy.com )同学要测量盒装纯牛奶的密度,将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端0刻度线上,完全静止时发现指针情形如图甲所示,为了使天平横梁水平平衡,应将平衡螺母向 调节。用天平测出空烧杯质量为28.6g,向烧杯中倒入适量纯牛奶,测量烧杯和纯牛奶总质量的示数如图乙所示,再将烧杯中纯牛奶全部倒入量筒中,示数如图丙所示,则纯牛奶的密度约为 kg/m3。
19.(2017 眉山)小明在盆中清洗樱桃时发现樱桃会沉入水中,他想知道樱桃的密度,于是他做了如下操作:
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(1)把天平放在水平台面上,将 ( http: / / www.21cnjy.com ) 移到标尺左端零刻线处,发现指针指在分度盘左侧,接下来应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母使横梁平衡。
(2)用天平测出透明空烧杯的质量m1=20 ( http: / / www.21cnjy.com ).8g,然后将透明空烧杯中装入适量水,把一粒樱桃放入烧杯中的樱桃放入烧杯中,再往烧杯中逐渐加盐并搅拌,直至观察到樱桃悬浮,随即停止加盐,将烧杯中的樱桃取出,用调好的天平测出烧杯与盐水总质量,如图甲所示,记作m2= g。
(3)将烧杯中的盐水全部倒入空量筒中,如图乙所示,量筒中盐水的体积为V= cm3,则樱桃的密度为 kg/m3。
(4)以上实验操作,测出的樱桃密度比实际值将偏 (选填“大”或“小”)。
20.(2017 随州)为了测量某种液体的密度,“艾学习”同学设计了如下实验步骤:
A.用测力计测出小金属块在空气中的重力为G;
B.将适量的待测液体倒入量筒中,读数为V1;
C.将测力计下面所挂小金属块完全浸没在量筒里的液体中,静止时测力计读数为F1;
D.记下金属块浸没在液体中时,量筒内液面处读数为V2。
E.快速提起液体中的小金属块,读出此时测力计示数为F2和量筒液面处读数为V3。
问题:(1)为减少误差,合理的实验顺序编号为 ;
(2)用实验步骤中的测量值符号(和g)表示该液体的密度ρ= 。
21.(2017 襄阳)小亮做“测量襄阳某品牌酒密度”的实验。
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(1)进行了如图所示的四项操作:A.用 ( http: / / www.21cnjy.com )天平测出空烧杯的质量;B.将酒倒入烧杯中,用天平测出烧杯和酒的总质量;C.将烧杯中酒的一部分倒入量筒,测出这部分酒的体积;D.用天平测出烧杯和剩余酒的质量。以上操作步骤中有一步是多余的,多余的一步是 (填序号)。
(2)由图可知待测酒的体积是 cm3,密度是 kg/m3。
一、选择题
1.(2017 深圳市南山区模拟) ( http: / / www.21cnjy.com )在测量金属块密度的实验中,小明先将天平放在水平桌面上,将游码放到标尺左端的零刻线处,调节平衡螺母,使天平横梁在水平位置平衡;小明将金属块放在调节好的天平左盘内,改变右盘中砝码的个数和游码的位置,使天平横梁在水平位置重新平衡,右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示;然后,小明将系好细线的金属块放入盛有50ml水的量筒中,量筒中的水面升高到如图乙所示的位置。根据实验过程及现象,下列四个选项中,判断正确的是( )。
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A.指针指在分度盘中央刻线处静止时,表明天平横梁在水平位置平衡了;
B.金属块的质量为74g;
C.金属块的体积为60 cm3;
D.金属块的密度为7.4×103 kg/m3
2.(2015 深圳市模拟)如图 ( http: / / www.21cnjy.com )所示,甲、乙两个不同(体积相同)的实心圆柱体放在水平面上。其中甲的高度小于乙,甲的底面积大于乙,而它们对地面的压强正好相等,则下列判断正确的是( )。
A.甲的密度大,甲受到的重力大;
B.甲的密度大,甲的质量小;
C.甲的密度小,甲受到的重力小;
D.甲的密度小,甲的质量大
3.(2015 深圳市模拟)一根质量分布均匀的铅笔芯,用去一半后,没有发生明显变化的物理量是它的( )。
A.质量;B.体积;C.长度;D.密度
4.(2016 深圳市宝山区、嘉定区联考)下列物理量中,能用来鉴别物质种类的是( )。
A.响度;B.质量;C.电阻;D.密度
二、填空题
5.(2017 深圳市模拟)为了测量一 ( http: / / www.21cnjy.com )小石块的密度,小明用天平测量小石块的质量,平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图甲所示;图乙是小石块放入量筒前后的液面情况,由测量可得小石块质量为 g,小石块的体积为 ml,所测小石块的密度为 kg/m3。
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6.(2016 深圳市真题)下面是关于“用天平和量筒测量某小石块的密度”实验步骤的描述,请按要求填空:21世纪教育网版权所有
(1)将天平放在_________上,然后将游码移至标尺的________处,发现指针指在分度标盘中央刻度线的左侧,此时应将天平的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节。
(2)用调好的天平测小石块的质量时,砝码及游码的位置如图甲所示,则小石块的质量是_______g;
(3)放入小石块前量筒内水的体积为1 ( http: / / www.21cnjy.com )0ml,放入小石块后量筒内水面位置如图乙所示,则小石块的体积是_____cm3,小石块的密度为_______kg/m3。
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甲 乙
7.(2016 深圳市龙华新区联考)有 ( http: / / www.21cnjy.com )下列器材和物品:①天平(含砝码)、②弹簧测力计、③量筒、④刻度尺、⑤烧杯、⑥细线(质量、体积忽略不计)、⑦水(已知水的密度ρ水)、⑧长方体小矿石。岩岩同学测小矿石的密度,主要实验步骤是:
A.用量筒测出小矿石的体积为5ml;
B.将小矿石从水中取出,立即放在已调节平衡的天平盘上,加减砝码和游码,测出小矿石的质量为12.5g。
(1)在调节天平时,发现 ( http: / / www.21cnjy.com )指针偏向分度盘的右侧(如图所示),此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)端调;依据岩岩的数据,小矿石密度ρ石= g/cm3,请你评估:这一实验过程测算出的密度结果将 (选填“偏大”、“偏小”或“准确”),原因是 。
(2)请利用上述部分器材设计出另一种测小矿石密度的方法。所选用的器材和物品有:______(填器材前面的序号,写一种即可)。
8.(2016 深圳市罗湖区模拟)物理是一门注重实验的自然科学,请同学们根据自己掌握的实验操作技能,解答下列问题:
(1)在练习使用量筒时,为了使测量结果更准确,应选用如图甲所示中的 量筒,其量程是 。
(2)在练习用天平测量物体质量的实验中:
①取出天平,观察称量和感量;
②将天平(砝码)放在水平桌面上,如图乙所示,接下来的操作是 ;
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甲 乙
③调节天平平衡,并完成以下实验步骤:
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9.(2017 深圳市盐田区联考) ( http: / / www.21cnjy.com )为了测石块的密度,小英先用已调平的天平测石块的质量,天平再次平衡时,右盘内砝码及游码的位置如图所示,则石块的质量为 g。在测体积时,由于石块无法放进量筒,他先在烧杯中倒入适量的水,并在水面处做好标记,用天平测出烧杯和水的总质量为104g,再将石块放入装水的烧杯中,倒出超过标记的水,并用胶头滴管向烧杯中加减水,使水面恰好在标记处,用天平测出此时的总质量为152g,由此计算出石块的密度是 kg/m3。(水的密度为1.0×103 kg/m3)
10.(2017 深圳市南山区模拟)下面是小方和小王设计的“测食用油密度”的实验方案,请完善他们的方案,并回答后面的问题:
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(1)小方的方案:用调节 ( http: / / www.21cnjy.com )平衡的天平测出空烧杯的质量m1,向烧杯内倒入适量食用油,再测出烧杯和食用油的总质量m2,然后把烧杯内的食用油全部倒入量筒内,读出量筒内食用油的体积为V1;其测得的食用油密度的表达式是:ρ油= 。
(2)小王的方案:在烧杯内倒入适量 ( http: / / www.21cnjy.com )的食用油,用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m3,然后将烧杯内的适量食用油倒入量筒内,再测出烧杯和剩余食用油的总质量m4,读出量筒内食用油的体积V2。
其测得的食用油密度的表达式是:ρ油′= 。
(3)按 的实验方案进行测量,实验误差可能小一些;如果选择另一种方案,测得的密度值 (填“偏大”、“偏小”)。
11.(2017 深圳市宝安区联 ( http: / / www.21cnjy.com )考)某实验小组,利用给出的天平、量筒、烧杯测量盐水的密度,测出烧杯和盐水的总质量为150g,其他相关数据的测量如题图所示,则盐水的密度是 kg/m3。若他们的方法操作过程完全正确,请仔细观测量筒,你认为他们测量的盐水密度值 (选填“偏大”“偏小”)。
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12.(2017 深圳市福田区五校联考)小明利用托盘天平和量筒测量老醋的密度。
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①调节天平时,游码移至左端,发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧,要使天平平衡,他应该 。
A.把横梁右端螺母向右旋出一些;
B.把横梁右端螺母向左旋进一些;
C.直接进行测量;
D.向右移动游码。
②当天平平衡后,小明开始测量:测量步骤如图所示,正确的操作顺序是 (填字母代号)。
A.用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量;
B.将待测老醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和老醋的总质量;
C.将烧杯中老醋的一部分倒入量筒,测出这部分老醋的体积;
③根据图中数据计算可得:量筒中老醋的质量 g;体积 ml;老醋的密度是 ㎏/m3。
①调节天平时,游码移至左端,发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧,要使天平平衡,他应该 。
A.把横梁右端螺母向右旋出一些;
B.把横梁右端螺母向左旋进一些;
C.直接进行测量;
D.向右移动游码。
②当天平平衡后,小明开始测量:测量步骤如图所示,正确的操作顺序是 (填字母代号)。
A.用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量;
B.将待测老醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和老醋的总质量;
C.将烧杯中老醋的一部分倒入量筒,测出这部分老醋的体积;
③根据图中数据计算可得:量筒中老醋的质量 g;体积 ml;老醋的密度是 ㎏/m3。
13.(2016 深圳市盐田区模拟)为了测量某种液体的密度,小亮取适量这种液体的样品进行了如下实验:
(1)将天平、量筒放在水平台面上。 ( http: / / www.21cnjy.com )将盛有适量液体的烧杯放在调节好的天平左盘内,改变右盘中砝码的个数和游码的位置,使天平横梁在水平位置重新平衡,此时砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则烧杯及杯内液体的总质量为 ______ g。
(2)将烧杯中的一部分液体倒入量筒中,如图乙所示,则量筒中液体的体积为____ cm3;再用天平测出烧杯和剩余液体的总质量为63g。
(3)根据上述实验数据计算此种液体的密度为 ______ kg/m3。
14.(2017 深圳市龙 ( http: / / www.21cnjy.com )岗区模拟)实验室有如下器材:天平(含砝码)、量筒、烧杯(2个)、弹簧测力计、金属块、细线(质量和体积不计)、足量的水(密度已知)、足量的未知液体(密度小于金属块的密度)。
选用上述一些器材测量金属块的密度,步骤是:
把金属块浸没在量筒的水中,如图1所示,由此可知金属块的体积为 cm3;
在量筒中倒入20ml水;
③把天平放在水平桌面上,如图2甲所示,接下来的操作是:
A.将游码拨到零刻度线处;
B.向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使天平平衡;
C.取出量筒中的金属块直接放在左盘,向右盘加减砝码并移动游码使天平重新平衡,如图2乙所示。
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计算金属块的密度是 kg/m3。该实验所测密度比金属块实际的密度 (选填“偏大”或“偏小”)。
15.(2016 深圳市模拟)在“测量物质的密度”实验中:
(1)用调节好的天平测金属块质量,天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,金属块质量m为 g。2-1-c-n-j-y
(2)用细线系住金属块放入装有20ml水的量筒内,水面如图乙所示,则金属块体积V为 cm3。21教育网
(3)计算出金属块密度:ρ= g/cm3。
(4)实验中所用细线会对测量结果造成一定误差,导致所测密度值 (偏大/偏小)。
(5)在上面实验基础上,利用弹簧测力计和该金属块,只需增加一个操作步骤就能测出图丙烧杯中盐水的密度.增加的步骤是: 。
盐水密度表达式ρ盐水= (选用所测物理量符号表示)。
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16.(2016 深圳市龙岗区模拟) 下面是小明和小刚同学设计的“测食用油密度”的实验方案:
①小明的方案:用调节平衡的天平 ( http: / / www.21cnjy.com )测出空烧杯的质量m1,向烧杯内倒入适量食用油,再测出烧杯和食用油的总质量m2,然后把烧杯内的食用油全部倒入量筒内,读出量筒内食用油的体积为V1;其测得的食用油密度的表达式是:ρ油=______;
②小明的实验方案中有什么缺陷?______,对实验结果有什么影响?______。
③小刚同学改进了实验方案:在烧杯内倒入适量的 ( http: / / www.21cnjy.com )食用油,用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m3,然后将烧杯内的适量食用油倒入量筒内,再测出烧杯和剩余食用油的总质量m4,再读出量筒内食用油的体积V2.其测得的食用油密度的表达式是:ρ油=______。
17.(2016 深圳市南山区模拟) 小明想测量一粒花生米的密度,实验过程如图所示。请你帮他把步骤填写完整:
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(1)选择一粒饱满的花生米放入装有适 ( http: / / www.21cnjy.com )量水的透明玻璃杯中,发现花生米下沉至杯底,如图甲所示,此时花生米所受的浮力 重力(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(2)往杯中逐渐加盐并搅拌,直至观察到花生米 ,随即停止加盐,如图乙所示。
(3)取出花生米,用天平测杯子和盐水的总质量,如图丙所示,天平的读数为 g。
(4)将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒,如图丁,量筒的读数为 ml。
(5)用天平测出空杯子质量是60.5g。
(6)则花生米的密度为 g/cm3。
18.(2016 深圳市 ( http: / / www.21cnjy.com )宝安区真题)用天平和量筒测定矿石的密度。把矿石放在调节好的托盘天平的左盘中,当天平平衡时,右盘中的砝码以及游码在标尺上的位置如图甲所示。矿石的质量是 g;矿石放入量筒前、后,量筒中水面位置如图乙所示。矿石的体积是 cm3,密度是 g/cm3。
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甲 乙
19.(2016 深圳市 ( http: / / www.21cnjy.com )罗湖区中考模拟)⑴小贝想用天平和量筒测某种药液的密度;调好天平后,他称得药液和药液瓶的总质量为60g,然后将药液倒一部份在量筒中,如图甲所示;再将药液瓶放在天平上称剩余的质量如图乙所示,由此可知量筒中药液的质量是: g,量筒中药液的体积是 cm3,这种药液的密度是 kg/m3。
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20.(2015 深圳市模拟)小红为了测量盐水的密度,进行了如下实验:
(1)将天平放在水平台面上,将游码移 ( http: / / www.21cnjy.com )到标尺的零刻线处。横梁静止时,指针指在盘中央刻度线的左侧,如图甲所示。为使横梁在水平位置平衡,应将横梁右端的平衡螺母向 端移动。
(2)将盛有适量盐水的杯子放在调节好的天平左盘内,测出杯子和盐水的总质量为125g。然后将杯中盐水的一部分倒入量筒中,如图乙所示,则量筒中盐水的体积为 ( http: / / www.21cnjy.com )。
(3)再将盛有剩余盐水的杯子放在天平左 ( http: / / www.21cnjy.com )盘内,改变砝码的个数与游码的位置,使天平横梁再次在水平位置平衡,此时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图丙所示,则杯子及杯内剩余盐水的总质量为 g。
(4)根据上述实验数据计算盐水的密度为 ( http: / / www.21cnjy.com )。
( http: / / www.21cnjy.com )
(5)李刚同学先把部分盐水倒入量筒,读出 ( http: / / www.21cnjy.com )盐水的体积,再把量筒里的盐水倒入一个已测出质量的空烧杯,称出烧杯和盐水的总质量,李刚利用测量的数据,算出盐水的密度,李刚的操作和计算都没有错误,但老师评价小红的实验方案更优,原因是李刚的实验存在较大的误差,此误差是___________________________________________。
21.(2015 深圳市模拟)用天平和量筒测量盐水密度的实验:
⑴在使用托盘天平前要对天平进行调节,请将下列各步骤前的字母按照正确的顺序排列 ;
A.组装好天平,把天平放在水平台面上
B.调节天平的平衡螺母,使天平横梁水平平衡
C.把游码置于标尺的零刻度线处
⑵实验过程:
a.在玻璃杯中盛装适量盐水,放在调节好的天平左盘上称量,当天平重新平衡时,读出砝码、游码的读数之和为m1;
b.把玻璃杯中的一部分盐水倒入量筒,如图所示,记下量筒中盐水的体积V;
c.把玻璃杯和剩余盐水放在天平左盘上称量,当天平重新平衡时,所用砝码和游码位置如图所示,读出玻璃杯和剩余盐水的质量m2;
d.计算出量筒中盐水的质量m和密度ρ(根据实验过程,完成下表实验数据的填写)
玻璃杯和盐水的质量m1/g 玻璃杯和剩余盐水的质量m2/g 量筒中的盐水的质量m/g 量筒中的盐水的体积V/cm3 盐水的密度ρ/(kg·m-3)
130.2
22.(2016 深圳市罗湖区中考模拟 ( http: / / www.21cnjy.com ))寒假时,小王同学从雪山带回了一块坚硬的矿石。他利用以下器材测出了这块矿石的密度:天平(最大称量为200g)、弹簧测力计(量程为5N)、水桶、塑料袋、杠杆、细线、水。
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(1)小王同学先进行估测,他感觉矿石比一瓶5 ( http: / / www.21cnjy.com )00ml的矿泉水重些,于是没有直接用天平(附砝码)来测矿石的质量。你认为他的理由是 。
(2)小王同学用图甲所示的装置 ( http: / / www.21cnjy.com )进行测量,图中杠杆水平,细线竖直。他正确操作后,读出弹簧测力计的示数为2.4N,则该矿石的质量m= kg。
(3)接着他用如图乙所示的方法测出了矿石的体积,他的做法是:
A.用大桶装水并倾斜使水刚好到桶口,细线栓住矿石浸没桶中,在桶口用塑料袋装溢出的水。
B.用弹簧测力计测出溢出水的重 ( http: / / www.21cnjy.com )。如图丙,示数为 。则矿石的体积V= ,密度ρ= g/m3。
(4)测量体积时,产生误差的原因是 ,会使结果比真实值 (偏大或偏小)。
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考点精讲
真题在线
a b
名校模拟
考点精讲
mL
100
80
20
60
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第四部分 力学
4.2 密度测量 密度应用
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一、密度的测量
1.测量工具:密度测量的常用工具是量筒(量杯)、天平。用量筒测量固体和液体的体积;用天平测量物体质量。
(1)量筒的使用:如图(1)所示, ( http: / / www.21cnjy.com )使用量筒时应注意以下几个方面:一、首先分清量筒的量程、单位和分度值(常见量筒单位是ml,1ml=1cm3,1l=1000ml=10-3m3;图(1)中,量筒量程 100 ml,分度值 2 ml);二、量筒使用时应放在水平桌面上;三、当液面是凸面时,视线应与凸液面的顶部保持水平;当液面是凹面时,视线应与凹液面的底部保持水平,图(2)中,红线表示正确读数的视线方向,此时读数为7.0ml)。
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图(1) 图(2)
(2)天平的使用:用天平测量物体的质量。
天平的使用及注意事项:测量时,应将天 ( http: / / www.21cnjy.com )平放在水平桌面上;先将游码拨回标尺左端的零刻线处(归零),再调节平衡螺母,使指针指到分度盘的中央刻度(或左右摆动幅度相等),表示横梁平衡;将物体放在左盘,砝码放在右盘,用镊子加减砝码并调节游码,使天平重新平衡;被测物体的质量=右盘中砝码的总质量+游码在标尺上的指示值。
2.液体密度的测量:液体密度的测量步骤如下:
(1)用天平称出烧杯的质量m1;
(2)将适量的液体倒入烧杯中,用天平称出烧杯与液体的总质量m2;
(3)将烧杯中的液体倒入量筒中,读出量筒中液体的体积V;
(4)计算液体的密度:。
例如:如图(3)所示,假设空烧杯质量为22g,天平示数为烧杯和液体的总质量,天平读数为49.0g,故液体质量为27.0g;从量筒中读取液体体积为30.0ml;那么液体密度为:
( http: / / www.21cnjy.com )图(3)液体密度测量 图(4)固体密度测量
3.固体密度的测量:固体密度的测量步骤如下:
(1)用天平测量固体的质量m;
(2)在量筒中倒入适量的水,读出水的体积V1;
(3)用细线拴住固体,轻放浸没在水中,读出固体与水的总体积V2;
(4)计算固体的密度: QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) 。
例如:图(4)中,固体质量m为27.0g;液体体积V1为30ml,液体与固体总体积V2为40ml;固体密度:。www.21-cn-jy.com
二、密度的应用
1.求物体的体积:利用公式:。
对于不规则物体(固体)、液体等,在知道其密度情况下,可以通过测量其质量,然后计算出其体积。例如:图(5)是一块不规则石块,已知其密度为3×103kg/m3,用磅秤秤其质量为150kg,则其体积为:。2-1-c-n-j-y
图(5)不规则石块
2.求物体质量:在知道物体体积和密度时,可以根据,求出物体质量。如:为减少大气污染,液化天然气汽车逐步走进我们的生活,如公交车、双燃料私家车等。如果液化天然气密度为0.42g/cm3,私家车储气罐容积为60升,那么一罐气的质量为:
3.鉴别不同物质:密度相同不一定是 ( http: / / www.21cnjy.com )同一种物质,但是密度不同一定不是同种物质。所以,利用密度可以鉴别不同物质。例如外观、规格完全相同的水与盐水,可以通过测量密度来区分;普通石头与铁矿石的密度差距较大,由此可以区分普通石头和铁矿石等。
例如:水和苯是两种不相溶 ( http: / / www.21cnjy.com )的液体,如何区分外观相同的水和苯?根据密度不同又互不相溶的特点,又因为水的密度大于苯;可以取一试管,倒入等量两种液体,此时分为等量两层,下层是水,上层是苯;再加入任何一种液体,若上层增多,则加入的是苯;若下层增多,则加入的是水。
下表给出了常见物质的密度,同学们可以作为参考。
表(1) 常见物质密度表
名 称 密度(g/cm3或103kg/m3) 名 称 密度(g/cm3或103kg/m3)
水 1.00 冰 0.92
酒精 0.79 汽油 0.75
玻璃 2.60 软木 0.25
铁 7.86 铸钢 7.80
铜 8.90 铅 11.40
银 10.50 水银(汞) 13.60
铝 2.70 金 19.30
三、密度与生活
1.密度与温度的关系
热胀冷缩:在质量不变前提下,物质温度升高,体积膨胀,密度减小(个别物质除外,如水4℃时密度最大)。
2.热气球原理:空气受热,温度升高,体积膨胀,密度减小而上升。
考点一:密度的测量
( http: / / www.21cnjy.com )(2017 安顺)小强的奶奶有一只玉镯,他通过网络了解到:密度是玉器品质的重要参数,通过实验他测出了玉镯的密度。用调节好的天平测出玉镯的质量,当天平平衡时,右盘中砝码及游码的位置如图,玉镯的质量是 g;用量杯测得玉镯的体积是20cm3,则玉镯的密度为 kg/m3。21教育网
【解析】首先读出玉镯的质量,根据玉镯的体积,即可计算出玉镯的密度。
玉镯的质量:m=砝码的质量+游码对应的刻度值=50g+10g+0.4g=60.4g;
玉镯的体积:v=20cm3;所以,玉镯的密度: QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) ;
本题答案为:60.4、3.02×103。
【答案】60.4、3.02×103。
【考点点评】考点:密度与生活。
变式跟进1:(2017 宜昌)小明在课外探究活动中要测量5角硬币的密度,他选取了16枚相同的5角硬币,天平、砝码、量筒。
(1)小明先调节好天平,左 ( http: / / www.21cnjy.com )盘放入16枚相同的5角硬币,指针指向分度盘右边,接下来他应该 ,最终天平平衡后,所用砝码与游码的位置如图所示,则16枚硬币的质量为 g。
(2)把16枚硬币放入盛水的量筒中,浸没后水面由30cm3上涨到38cm3。计算出硬币的密度为 g/cm3。
(3)小芳看到小明的试验后问道:“你为什么不用1枚硬币做呢,找16枚硬币多麻烦啊?”小明回答道,“这是为了 ”。
【解析】(1)在测量过程中,天平 ( http: / / www.21cnjy.com )的指针偏向分度盘的右边,此时应该取出最小砝码,通过移动游码,直到天平平衡;根据天平的读数方法,物体的质量等于砝码质量加上游码对应的刻度值,16枚硬币的质量m=50g+5g+4.6g=59.6g。
(2)根据量筒读数方法,硬币的体积V=38cm3﹣30cm3=8cm3;
硬币的密度:。
(3)直接用一枚硬币,其质量、体积 ( http: / / www.21cnjy.com )都偏小,特别是体积,小于量筒的分度值,测量不准确、误差较大;找16枚硬币测量其质量、体积,再计算密度可以减小误差。
故答案:(1)取出最小砝码,通过移动游码;59.6;(2)7.45;(3)减小误差。
【答案】(1)取出最小砝码,通过移动游码;59.6;(2)7.45;(3)减小误差。
【考点点评】考点:固体密度测量。
考点二:密度的应用
( http: / / www.21cnjy.com )(2017 河南)小明发现橙子放入水中会下沉,于是想办法测量它的密度。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,将标尺上的游码移至零刻度线处,调节平衡螺母,直到指针在 ,表示天平平衡。【来源:21·世纪·教育·网】
(2)用天平测量橙子质量,天平平衡时 ( http: / / www.21cnjy.com )砝码和游码的示数如题图所示,那么橙子质量为 g。小明利用排水法测得橙子的体积为150cm3,则橙子的密度是 kg/m3。
(3)做实验时,小明若先用排水法测出橙子的体积,接着用天平测出橙子质量,这样测得的密度值将比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。2·1·c·n·j·y
(4)小亮不用天平,利用弹簧测力计、细线、盛有水的大烧杯等器材,也巧妙测出了橙子的密度.请你将他的测量步骤补充完整,已知水的密度为ρ水。
①用弹簧测力计测出橙子的重力G;② ;③橙子密度的表达式为:ρ橙= (用测出的物理量和已知量的字母表示)。
【解析】(1)将托盘天平放在水平桌 ( http: / / www.21cnjy.com )面上,将标尺上的游码移至零刻度线处,调节平衡螺母,直到指针在中间零刻度即为天平平衡。这是使用天平重要的一步,也是此类题目中经常出现的问题。
(2)用天平测量橙子质量,天平平衡时砝 ( http: / / www.21cnjy.com )码和游码的示数如题图所示,那么橙子质量为:100g+50g+10g+2g=162g。如果测得橙子的体积为150cm3,则橙子的密度是:
(3)做实验时,小明若先用排水法 ( http: / / www.21cnjy.com )测出橙子的体积,接着用天平测出橙子质量,这样测得的密度值将比真实值要偏大,因为测量橙子质量的时候,橙子上会沾有水分,测量值比橙子质量的真实值偏大。
(4)小亮不用天平,利用弹簧测力计、细线、盛有水的大烧杯等器材,也巧妙测出了橙子的密度。请你将他的测量步骤补充完整,已知水的密度为ρ水。
①首先用弹簧测力计测出橙子受到的重力G,根据重力求得橙子质量,表达式为: QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) (此处的g是重力加速度);②然后缓慢把橙子放入水中,测出此时的弹簧拉力F,G-F即为橙子受到水的浮力,所以G-F=ρ水gV,求得水的体积: QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) ;③橙子的密度即为:
此题答案是:(1)中间零刻度;(2);(3)偏大;(4)②然后缓慢把橙子放入水中,测出此时的弹簧拉力F, QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) 。21cnjy.com
【答案】(1)中间零刻度;(2);(3)偏大;(4)②然后缓慢把橙子放入水中,测出此时的弹簧拉力F, QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) 。
【考点点评】考点:固体密度测量、密度的应用。
变式跟进2:(2017 山西)小明家乡种植的杏树今年获得了丰收,他想利用托盘天平和量筒测量一颗新鲜杏的密度,进行了下列操作:
(1)先把天平放在水平台上,然后将游码移至标尺左端的零刻度线处,为使天平横梁平衡,他应调节横梁右端的 ;
(2)将鲜杏放在调好的天平左盘,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图甲所示,则鲜杏的质量为 g;
(3)为了能将鲜杏放入量 ( http: / / www.21cnjy.com )筒,小明选取了容积为200mL的量筒,他先往量筒中加入适量的水,记下此时水的体积.如图乙所示;再将这个鲜杏放入量筒,再次记录读数,请你帮他计算鲜杏的密度为 kg/m3;
(4)小明继续实验时不小心将量筒碰倒摔碎 ( http: / / www.21cnjy.com )了,他又选取了小烧杯、溢水杯、容积为50mL的量筒测量鲜杏的体积,他的做法如下,请你将下列步骤补充完整。
a.先将溢水杯中盛满水,再将鲜杏轻轻放入溢水杯中,让溢出的水流入小烧杯中;
b. ;
c.记录此时量筒中水的体积。
你认为小明按上述做法所测出鲜杏的密度比真实值 (选填“偏大”或“偏小”),其原因是 。
【解析】(1)先把天平放在水平台上,把游码放在标尺的零刻度线上,调节横梁上的螺母,使横梁平衡。
(2)游码标尺的分度值是0.2g,鲜杏的质量为m=20g+1.2g=21.2g。
(3)杏的体积为V=60ml﹣40ml=20ml=20cm3;鲜杏的密度为:
(4)小明继续实验时不小心将量筒 ( http: / / www.21cnjy.com )碰倒摔碎了,他又选取了小烧杯、溢水杯、容积为50mL的量筒测量鲜杏的体积,实验步骤:a.先将溢水杯中盛满水,再将鲜杏轻轻放入溢水杯中,让溢出的水流入小烧杯中;b.将小烧杯中的水倒入量筒中;c.记录此时量筒中水的体积,即鲜杏的体积;向量筒中倒水时,会有少水附着在烧杯壁上,因此测量的水体积偏小,即鲜杏的体积偏小,从而再利用密度公式计算出的结果也就偏大了。
【答案】(1)平衡螺母;(2)2 ( http: / / www.21cnjy.com )1.2;(3)1.06×103;(4)b.将小烧杯中的水倒入量筒中;偏大;向量筒中倒水时,会有少水附着在烧杯壁上,因此测量的鲜杏的体积偏小。
【考点点评】考点:固体的密度测量。
考点三:密度与生活
( http: / / www.21cnjy.com )(2017 贺州)根据“测量石块密度”的操作步骤,回答下列问题:
(1)用托盘天平测量石块质量:
①将天平放在水平桌面上,把游码放到标尺左端的零刻度线处,调节 使横梁平衡。
②在加减砝码时,添加最小 ( http: / / www.21cnjy.com )砝码后发现天平右盘略高于左盘,此时指针偏向分度盘的 (选填“左”或“右”)侧,接下来的操作是 ,直至横梁恢复平衡。
③测出石块的质量为m石 。
(2)用量筒测量石块体积:
①用细线系着石块放入装有水的量筒中(如图所示),发现石块没有完全浸没;取出石块后,接下来的操作是 ,然后读出水的体积V1。
②测出石块和水的总体积V2后,求出石块的体积为V石。
(3)石块密度的表达式 。
(4)如果将此石块带到太空中,石块的质量 ,密度 。(均选填“不变”、“变大”或“变小”)。
【解析】(1)①使用天平测量物 ( http: / / www.21cnjy.com )体质量时,首先要调节天平平衡,方法是调节平衡螺母使天平指针指在中间位置;②在加减砝码时,添加最小砝码后发现天平右盘略高于左盘,此时指针偏向分度盘的左侧,应该移动游码使天平平衡;③测出石块的质量为:砝码总质量与游码读数之和。
①用细线系着石块放入装有水的量筒中,发现石块没有完全浸没,此时应该往量筒中加入适量的水;然后读出水的体积V1。
石块密度表达式为:。
(4)如果将此石块带到太空中,石块的质量不变,密度不变;因为质量不随物体的位置的变化而变化,其质量不变;密度也不变。
答案是:(1)①平衡螺母,②移动游码使天平平衡,砝码总质量与游码读数之和;(2)往量筒中加入适量的水;(3);(4)不变、不变。
【答案】答案是:(1)①平衡螺母,②移动游码使天平平衡,砝码总质量与游码读数之和;(2)往量筒中加入适量的水;(3);(4)不变、不变。
【考点点评】考点:天平的使用、密度测量。
变式跟进3:(2017 枣庄) ( http: / / www.21cnjy.com )在我市物理实验操作考试中,小红抽到的试题是“测量石块的质量”。她将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端的 处,若此时指针偏向中央刻度线的左侧,她应将平衡螺母向 调节,直到天平平衡。测量时,小红将石块放在天平左盘,右盘加减砝码,并移动游码的位置,天平平衡时砝码使用情况和游码位置如图所示,则石块的质量为 g。
【解析】使用天平测量质量时,首先应 ( http: / / www.21cnjy.com )把天平放在水平桌面上,调节天平平衡,把游码移至标尺左端零刻度线,调节平衡螺母使天平处于平衡;如果指针没有指在中央刻度线位置,按左偏右移,右偏左移的方法移动平衡螺母使天平平衡;然后进行读数,测量结果应是砝码总质量与游码读数之和。图中读数为50g+20g+4.4g=74.4g。
答案为:零刻度线、右、74.4。
【答案】零刻度线、右、74.4。
【考点点评】考点:天平使用、质量测量。
一、选择题
1.(2017 广州)图中是标准大气压下,质量为1g的某液体的体积-温度图,以下说法正确的是( )。
A.4 C时,液体密度最小;
B.温度升高,液体密度不变;
C.1 C时液体的体积比5 C时的大;
D.由1 C升高到8 C,液体体积一直变大
【解析】从体积-温度变化图像中可以看出,此物质温度在0 C-12 C变化过程中,体积逐渐减小,在4 C时达到最小值,然后体积逐渐增大;根据密度公式可知,物质质量不变,物质的密度随着体积的变化而变化,首先密度逐渐增大,在4 C时密度达到最大值,然后密度再逐渐减小。由此可知,选项A、B、D的说法都是错误的。
从图像可以看出在温度是1 C时,物质体积大于5 C时物质体积,故C的说法正确。
此题正确答案是C。
【答案】C。
【考点点评】考点:密度、温度对密度的影响。
2.(2017 连云港)有四个容量均为2 ( http: / / www.21cnjy.com )00ml的瓶子,分别装满酱油、纯水、植物油和酒精,那么装的质量最多的是(ρ酱油>ρ纯水>ρ植物油>ρ酒精)( )。
A.纯水;B.酱油;C.酒精;D.植物油。
【解析】已知四个容积都为200mL的瓶子,直接由密度公式变形即可得出答案。
由得:m=ρV,又因为分别装满,体积都等于瓶子的容积,故V相同,已知ρ酱油>ρ纯水>ρ酒精>ρ汽油,所以密度大的质量大,可知酱油的质量最多,故B正确;故选B。
【答案】B。
【考点点评】考点:密度的应用。
二、非选择题
3.(2017 菏泽)小美对“物体的质量不随物态的变化而改变”产生质疑,请你利用冰或干冰(固态)设计一个实验,证明物体的质量与物态无关。
(1)你选用测量物体质量的工具是: 。
简述你的实验方法: 。
【解析】此题属于实验题,目的是让学生通过自己设计实验,达到了解实验,熟悉密度测量的方式、方法。
证明物体质量和物态无关,就应该在 ( http: / / www.21cnjy.com )现有条件下物质物态容易实现的物质,如水、干冰等。我们以水为例。取适量的冰块,放入烧杯中,测冰块和烧杯的总质量;盖上盖子等冰块慢慢熔化成水后,再次测量烧杯和水的总质量;比较两次测量结果即可得出答案。
故,此题答案是:(1)天平、烧杯;(2 ( http: / / www.21cnjy.com ))取适量的冰块,放入烧杯中,测冰块和烧杯的总质量;盖上盖子等冰块慢慢熔化成水后,再次测量烧杯和水的总质量;比较两次测量结果即可得出答案。
【答案】1)天平、烧杯;(2)取适量的冰 ( http: / / www.21cnjy.com )块,放入烧杯中,测冰块和烧杯的总质量;盖上盖子等冰块慢慢熔化成水后,再次测量烧杯和水的总质量;比较两次测量结果即可得出答案。
【考点点评】考点:天平的使用、质量测量、质量验证。
4.(2017 济宁)小可为 ( http: / / www.21cnjy.com )测量如图中酸奶的密度,先借助天平测量了一些数据并记录在下表中,则酸奶的密度为 kg/m3,然后观察了盒上标注的净含量,计算出酸奶的体积为 ml。
测量步骤 ①测整盒酸奶的质量 ②喝掉部分酸奶后,测质量 ③用纯净水将喝掉的酸奶补齐后,测质量
测量数据 238.7g 151.3g 227.3g
【解析】整盒酸奶的质量减去喝掉部分酸奶后测得的质量即为喝掉酸奶的质量,用纯净水将喝掉的酸奶补齐后测得的质量减去喝掉部分酸奶后测得的质量即为所加水的质量,根据求出所加水的体积即为喝掉酸奶的体积,根据求出酸奶的密度,盒上标注的净含量即为酸奶的总质量,根据求出酸奶的体积。
由步骤①②可得,喝掉酸奶的质量:m=m1-m2=238.7g-151.3g=87.4g;
由步骤②③可得,所加水的质量:m水=m3﹣m2=227.3g-151.3g=76g,由可得,
喝掉酸奶的体积:,
酸奶的密度:;
由盒上标注的净含量可知,盒中酸奶的总质量m总=230g,则酸奶的总体积:
。
故答案为:1.15×103;200。
【答案】1.15×103;200。
【考点点评】考点:密度的计算、密度应用。
5.(2017 丽水)“ ( http: / / www.21cnjy.com )童话云和”盛产木制玩具,是著名的木玩之城.小科同学从某玩具厂得到三块相同的积木,利用该积木和简单的器材在家里进行了“科学小实验”。请分析回答:
(1)称得一块积木的质量为144克,测得该积木的长10厘米、宽6厘米、高4厘米,则积木的密度为 克/厘米3;
(2)当将积木搭成如图三种方式时,积木对水平地面的压强大小关系为 (用p甲、p乙、p丙表示);
(3)把一块积木放入水中,若要使积木的上表面恰好浸没,则在积木上至少要施加多大的力?
【解析】(1)已知积木的长宽高,可以得到体积;已知质量和体积,两者之比是密度。
(2)放在水平面上是物体对水平面的压力等于其重力.在压力一定时,压强与受力面积成反比,利用公式比较三种方式中压强的大小关系。
(3)已知积木质量可以得到重力;已知积木体积,可以得到浸没水中受到的浮力;浮力与重力之差为需要施加的压力。
解答如下:
(1)该积木的体积:V=abh=10cm×6cm×4cm=240cm3,积木的密度为:
(2)由图知,三种方式中地面受到的压力相同,都是一块积木重力的三倍,并且甲、丙两种方式与地面的接触面积相同,乙与地面的接触面积最小,由知,甲、丙两种方式对地面的压强相同,乙对地面的压强更大,所以p乙>p甲=p丙;
(3)一块积木受到的重力为G=mg=0.144kg×10N/kg=1.44N,
积木浸没水中受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×240×10﹣6m3=2.4N,
需要施加的压力为F=F浮﹣G=2.4N﹣1.44N=0.96N。
答案是:(1)积木的密度为0.6g/cm3;(2)三种方式产生的压强大小关系为p乙>p甲=p丙;(3)需要施加的压力为0.96N。
【答案】(1)积木的密度为0.6g/cm3;(2)三种方式产生的压强大小关系为p乙>p甲=p丙;(3)需要施加的压力为0.96N。
【考点点评】考点:密度计算、压强、物体沉浮条件。
6.(2017 连云港)为了测量一小石块 ( http: / / www.21cnjy.com )的密度,小明用天平测量小石块的质量,平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图甲所示;图乙是小石块放入量筒前后的液面情况,由测量可得小石块质量为 g,小石块的体积为 mL,所测小石块的密度为 kg/m3。
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】物体的质量等于砝码的质量加上游码的质量;根据量筒中的液面的高度求出小石块的体积;根据密度的公式计算小石块的密度。
由图可知,小石块的质量为:m=20g+5g+1.6g=26.6g;
小石块的体积为:V=40ml﹣30ml=10ml=10cm3;
则小石块的密度为:。
故答案为:26.6;10;2.66×103。
【答案】26.6;10;2.66×103。
【考点点评】考点:质量的测量。
7.(2017 襄阳)小亮做“测量襄阳某品牌酒密度”的实验。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)进行了如图所示的四项操作:A.用 ( http: / / www.21cnjy.com )天平测出空烧杯的质量;B.将酒倒入烧杯中,用天平测出烧杯和酒的总质量;C.将烧杯中酒的一部分倒入量筒,测出这部分酒的体积;D.用天平测出烧杯和剩余酒的质量。以上操作步骤中有一步是多余的,多余的一步是 (填序号)。
(2)由图可知待测酒的体积是 cm3,密度是 kg/m3。
【解析】(1)实验中只要能测出倒出酱油的质量和体积,再根据密度公式就可以求出酱油的密度;(2)实验中倒出酱油的质量等于原来烧杯和酱油的总质量减去烧杯和剩余酱油的总质量,读出倒出酱油的体积,再利用密度公式可以求出酱油的密度。
解答:(1)实验中只要能测出倒出酱油的质量和体积,再根据密度公式就可以求出酱油的密度,所以测量空烧杯的质量是多余的,即步骤A是多余的。
(2)由B图可知,烧杯和酱油的总质量为 ( http: / / www.21cnjy.com )m1=50g+20g+10g+1.8g=81.8g,由D图可知,烧杯和剩余酱油的总质量为m2=20g+20g+5g=45g,倒出酱油的质量为m=m1-m2═81.8g-45g=36.8g,
由C图可知,倒出酱油的体积为:V=40cm3,
。
故答案为:(1)A;(2)40;0.92×103。
【答案】(1)A;(2)40;0.92×103。
【考点点评】考点:液体的密度测量。
8.(2017 福建)如图所示,小丽利用天平、玻璃杯、体积为20cm3的金属块、细线等器材测量蜂蜜的密度。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)将天平放在水平台上,将游码放到标尺左端的 刻度线上,调节横梁平衡。
(2)在玻璃杯中倒入适量的蜂蜜如图甲所示,用天平称出蜂蜜和玻璃杯的总质量m0,其示数如图乙所示,m0= g。
(3)将金属块浸没在蜂蜜中,金属 ( http: / / www.21cnjy.com )块不接触玻璃杯并保持静止,且蜂蜜无溢出,如图丙所示。天平平衡后,砝码的总质量加上游码在标尺上对应的刻度值为m=150.4g,则蜂蜜密度ρ= g/cm3;
(4)小明用天平测出同种蜂 ( http: / / www.21cnjy.com )蜜和玻璃杯的总质量后,将浓稠粘滞的蜂蜜沿量筒壁缓缓倒入量筒内测量体积,再用天平测出剩余蜂蜜和玻璃杯总质量。对比小丽的测量方法,小明所测得的密度值 (选填“偏大”或“偏小”)。
【解析】(1)调节天平平衡时,应先 ( http: / / www.21cnjy.com )调节游码,再调节平衡螺母;(2)左盘中物体质量等于右盘中物体质量与游码读数之和;(3)根据丙图示数,求出增加的质量;增加的质量与金属块排开的液体的质量相等,从而求出金属块受到的浮力,根据阿基米德原理求出蜂蜜的密度;(4)根据质量和体积的变化分析。解答如下:
(1)将天平放在水平台上,将游码放到标尺左端的0刻度线上,调节横梁使天平平衡;
(2)由图乙知,标尺的分度值为0.2g,烧杯与防冻液的总质量:
m总=100g+20g+2.4g=122.4g
金属块排开的蜂蜜的质量为:m ( http: / / www.21cnjy.com )=150.4g﹣122.4g=28g=0.028kg;排开的蜂蜜的重力即金属块受到的浮力为:F浮=G=mg=0.028g×10N/kg=0.28N;根据阿基米德原理可知,蜂蜜的密度为:
。
(4)测出同种蜂蜜和玻璃杯的总质量后, ( http: / / www.21cnjy.com )将浓稠粘滞的蜂蜜沿量筒壁缓缓倒入量筒内测量体积,此时会有一部分蜂蜜粘在量筒的内壁上,使得测量的体积偏小,根据密度公式可知,密度会偏大。
故答案为:(1)0;(2)122.4;(3)1.4;(4)偏大。
【答案】(1)0;(2)122.4;(3)1.4;(4)偏大。
【考点点评】考点:液体密度测量。
9.(2017 遵义)为了测石块的密度,小 ( http: / / www.21cnjy.com )英先用已调平的天平测石块的质量,天平再次平衡时,右盘内砝码及游码的位置如图所示,则石块的质量为 g。在测体积时,由于石块无法放进量筒,他先在烧杯中倒入适量的水,并在水面处做好标记,用天平测出烧杯和水的总质量为104g,再将石块放入装水的烧杯中,倒出超过标记的水,并用胶头滴管向烧杯中加减水,使水面恰好在标记处,用天平测出此时的总质量为152g,由此计算出石块的密度是 kg/m3。(水的密度为1.0×103 kg/m3)
【解析】(1)天平读数时 ( http: / / www.21cnjy.com )应将砝码质量与游码示数相加;(2)石块浸没在水中,石块的体积等于石块排开水的体积,求出石块排开水的质量,知道水的密度,根据密度公式求出石块排开水的体积,即石块的体积;知道石块的质量和体积,根据密度公式求出石块的密度。
解答:(1)图中石块的质量为m=50g+20g+5g+3g=78g;
(2)石块排开水的质量m水=152g﹣104g=48g;
石块的体积等于石块排开水的体积:;
石块的密度:
故答案为:78、1.625×103。
【答案】78、1.625×103。
【考点点评】考点:固体密度的测量。
10.(2017 安徽)同学们通过以下实验步骤测量未知液体的密度:
(1)取一只烧杯,向其中倒入适量的待测液体,用托盘天平测出此时烧杯(包括其中的液体)的质量为76.4g;
(2)另取一只100mL的量筒,将烧杯中的部分液体缓慢到入量筒中,如图a所示,量筒内液体的体积为 mL;
(3)再用托盘天平测量此时烧杯(包括剩余液体 ( http: / / www.21cnjy.com ))的质量,如图b所示,托盘天平的读数为 g;则该液体的密度 kg/m3。
【解析】密度测量的测量一般都是用天平测量物质的质量,用量筒测量物质的体积,然后根据公式 QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) 计算物质的密度。此实验题也属于相同类型。
从a图读取液体的体积为60ml ( http: / / www.21cnjy.com ),即为60cm3;从b图读取烧杯与剩余液体质量为28.2g;所以烧杯中液体的质量为:76.4g-28.2g=48.2g,根据公式求得:
QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com )
故,此题答案为:60、28.2、803。
【答案】60、28.2、803。
【考点点评】考点:密度的测量。
11.(2017 海南)6月4日的《南海 ( http: / / www.21cnjy.com )日报》报道:“今年“荔枝王”重2两2”,即单颗荔枝的质量达到110g。110g= kg;若这颗荔枝的体积是1×10﹣4m3,它的密度是 kg/m3。
【解析】(1)质量单位间的换算关系是:1t=103kg=106g=109mg=1012μg;(2)密度公式为:。
解答;(1)110g=110×10﹣3kg=0.11kg;
(2);
故答案为:0.11、1.1×103。
【答案】0.11、1.1×103。
【考点点评】考点:质量的单位换算、密度的计算。
12.(2017 南京)小明测量南京雨花石的密度,进行了如下实验:
(1)将天平放在 桌面上,游码放在标尺左端零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,应将天平的平衡螺母向 端调,使横梁平衡;
( http: / / www.21cnjy.com )
(2)如图乙所示,雨花石的质量为 g;
(3)将雨花石放入盛有50ml水的量筒中,静止时液面情况如图丙所示,则雨花石的密度是 kg/m3;21*cnjy*com
(4)小明根据所测数据,在图丁上描出一个对应的点A,接着他又换用另一石块重复了上述实验,将所测数据在图上又描出了另一个对应的点B,若、分别代表雨花石和另一石块的密度,则: (选填“>”、“=”或“<”)。
【解析】(1)将天平放在水平桌面上,游码放在标尺左端零刻度线处,指针静止指针在刻度盘上向右篇,此时应将天平的平衡螺母向左端调,使横梁平衡;
(2)从乙图可以读的雨花石的质量为31.4g;
(3)将雨花石放入盛有50ml水的量筒中,静止时液面情况如图丙所示,此时读的量筒内的总体积是60ml,则雨花石的密度是:
;
(4)由密度公式,对照图乙可以看出,B点对应的物质密度大于A点对应的物质密度,也就是雨花石的密度小于石块的密度。
答案是:(1)水平、左;(2)3.14;(3)3.14×103;(4)< 。
【答案】(1)水平、左;(2)3.14;(3)3.14×103;(4)< 。
【考点点评】考点:密度测量、天平使用。
13.(2017 绥化)同学们在实验室测量某种小矿石的密度,选用天平、量筒、小矿石、细线和水,进行如下的实验操作:
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A.在量筒中倒入适量的水,记下水的体积;将小矿石用细线系好后,慢慢地浸没在水中,记下小矿石和水的总体积。
B.把天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度处,调节横梁上的平衡螺母,使横梁平衡。
C.将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码,直至横梁恢复平衡。
(1)为了减少实验误差,最佳的实验操作顺序是: 。(填写字母)
(2)在调节天平时,发现指针的位置如图所示,此时应将平衡螺母向 调。(选填“左”或“右”)
(3)用调节好的天平称量小 ( http: / / www.21cnjy.com )矿石的质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量和游码的位置如图所示,用量筒测量小矿石的体积如图所示,由此可以算出小矿石的密度为ρ= g/cm3。
(4)量筒不小心被打碎了,老师说只用 ( http: / / www.21cnjy.com )天平还能测量出陈醋的密度。某组同学添加了两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整:
①调节好天平,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用另一个烧杯装满陈醋,用天平测出 为m2;
④根据测得的物理量求出了该陈醋的密度p。
(5)针对(4)中的实验设计进行评估讨论后,同学发现该实验设计存在不足之处是:在操作过程中,烧杯装满液体,易洒出,不方便操作。
(6)整理实验器材时发现,天平的左盘有一个缺角,则测量结果 。(选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”)。
【解析】(1)测固体的密度要先用天平测固体的质量,再根据排水法用量筒测出固体的体积;(2)天平调节平衡的原则是“左偏右调,右偏左调”,指针指在分读盘中央左侧,将平衡螺母向右调节,指在左侧,平衡螺母向右调节;(3)小矿石的质量m等于砝码的质量加游码对应的刻度值,小矿石的体积V等于量筒液面体积之差,用公式ρ= ( http: / / www.21cnjy.com )计算小矿石的密度;(4)只有天平,没有量筒,可以利用等体积的水和酱油,称量水和酱油的质量,根据体积相等列出等式求出酱油的密度;(6)左盘有一个缺角,调节平衡螺母时,使天平两盘质量相等,不影响测量结果。
解答:(1)为了减少实验误差 ( http: / / www.21cnjy.com ),最佳的实验操作顺序是:B.把天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度处,调节横梁上的平衡螺母,使横梁平衡;C.将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码,直至横梁恢复平衡;A.在量筒中倒入适量的水,记下水的体积;将小矿石用细线系好后,慢慢地浸没在水中,记下小矿石和水的总体积。
(2)图示指针指在刻度盘中央右侧,向右偏应该将游码向左调节。
(3)小矿石的质量m=50g+2g=52g,体积V=80cm3﹣60cm3=20cm3。
小矿石的密度ρ= ( http: / / www.21cnjy.com )= ( http: / / www.21cnjy.com )=2.6g/cm3=2.6×103kg/m3。
(4)不小心将量筒打碎了,用天平也能测量出陈醋的密度:
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。
则水的质量m水=m1﹣m0,由ρ= ( http: / / www.21cnjy.com )可求得,水的体积V= ( http: / / www.21cnjy.com ),
③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和陈醋的总质量为m2。
则水的质量m酱油=m2﹣m0,烧杯内水的体积等于陈醋的体积,
④根据测得的物理量求出了该陈醋的密度p。
(6)天平的左盘有一个缺角,调节平衡螺母后 ( http: / / www.21cnjy.com ),左右两盘质量相等,测量物体质量时,左右两盘质量也相等,不影响测量结果;即小明所测的密度值仍然准确。
故答案为:(1)BCA;(2)左;(3)2.6;(4)烧杯和陈醋的总质量;(6)仍然准确。
【答案】(1)BCA;(2)左;(3)2.6;(4)烧杯和陈醋的总质量;(6)仍然准确。
【考点点评】考点:固体的密度测量实验。
14.(2017 乌鲁木齐)小明在实验室里测量一金属圆柱体的密度。
(1)在调节托盘天平横梁平衡 ( http: / / www.21cnjy.com )时,小明发现指针在分度盘中央刻线右侧摆动,他应向 端调节平衡螺母,依据的原理是 (填“杠杆”或“二力”)平衡。
(2)天平平衡时,右盘中砝码和 ( http: / / www.21cnjy.com )游码的位置如图甲所示,则圆柱体的质量是 g,将圆柱体放入盛有70cm3水的量筒中,量筒中的水面如图乙所示,则圆柱体的密度是 kg/m3,若圆柱体与量筒底部接触紧密,圆柱体放入量筒后水对量筒底部的压力 (填“大于”、“小于”或“等于”)圆柱体放入量筒前水对量筒底部的压力。21教育名师原创作品
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【解析】(1)调节天平横梁平衡时,平 ( http: / / www.21cnjy.com )衡螺母向上翘的一端移动;(2)砝码与游码示数之和是天平的示数;金属块与水的体积之和与水的体积之差是金属块的体积;由密度公式可以求出金属块的密度;圆柱体放入量筒后,圆柱体与量筒底部接触紧密,则圆柱体下方没有水,圆柱体会承担一部分水的重力,据此分析压力的变化。
解答:(1)指针在分度盘中央刻线右侧摆动,说明右侧力与力臂的乘积大于左侧力与力臂的乘积,根据杠杆平衡原理可知,他应向左端调节平衡螺母。
(2)由图甲所示可知,金属块的质量m=20g+5g+2g=27g;
由图乙所示量筒可知,金属块的体积V=80mL﹣70mL=10mL=10cm3;
金属块的密度ρ= ( http: / / www.21cnjy.com )= ( http: / / www.21cnjy.com )=2.7g/cm3=2.7×103kg/m3;
圆柱体放入量筒后,圆柱体与量筒底部接触紧密,则圆柱体下方没有水,圆柱体会承担一部分水的重力,所以水对量筒底部的压力减小。
故答案为:(1)左、杠杆;(2)27;2.7×103、小于。
【答案】(1)左、杠杆;(2)27;2.7×103、小于。
【考点点评】考点:固体密度的测量。
15.(2017 吉林)在测量盐水 ( http: / / www.21cnjy.com )密度的实验中,已知空烧杯的质量是55g,烧杯和盐水的总质量如图所示,则盐水的质量是 g;将烧杯中的盐水全部倒入量筒中测得体积是60cm3,则盐水的密度是 g/cm3。采用这种测量方法得到的结果将 。
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【解析】天平读数是砝码质量与游码示数相加,并利用公式:计算盐水的密度;由密度公式可知,测量结果受质量、体积测量结果的影响;在实验过程中每一实验步骤是否会对测量结果产生影响,要看每一具体步骤是否对本次测量产生影响。就本次测量看,当将量筒中的盐水倒入烧杯中时,量筒中不可避免地会有残留的盐水,使得测量的盐水的体积变小,从而使密度的测量值偏大。
由图所示天平可知,天平的示数为:100g+20g+1g=121g;
盐水的质量:;
盐水的密度: QUOTE http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ) 。
此题答案是:66、1.1、偏大。
【答案】66、1.1、偏大。
【考点点评】考点:密度的测量。
16.(2017 辽通)某学习小组在探究同 ( http: / / www.21cnjy.com )种物质的质量与体积的关系时,选用了体积为10cm3、20cm3、30cm3的三个铝块和托盘天平进行实验。【来源:21cnj*y.co*m】
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(1)调节天平平衡后,小明用天平测 ( http: / / www.21cnjy.com )量铝块1(体积为10cm3)是质量,如图甲.这一操作中的错误是 。改正错误后,他正确操作,平衡时右盘砝码和游码在标尺上位置如图乙;请将此铝块的质量填写在下表空白处。他接下来继续测量了铝块2和铝块3的质量并完成了下表格的记录。
铝块 m/g V/cm3
1 10
2 54 20
3 84 30
(2)小组在进行数据分析时,发现铝块3 ( http: / / www.21cnjy.com )的数据与铝块1和铝块2反映的规律不相符,为了得到同种物质的质量与体积的比值相同的结论,他们将铝块3的质量数据改为81。并用描点法画出铝块的m﹣V图象,请你在上面的方格纸中建立坐标系完成他们的图象。
(3)请你对他们更改数据的做法进 ( http: / / www.21cnjy.com )行评价 。如果是你,对这种情况采用的做法应该是 。
【解析】(1)天平是精密的测量仪器, ( http: / / www.21cnjy.com )在使用时必须遵守固定的规则,如:要左物右码放置、用镊子夹取砝码、使用前先调节等;物体的质量等于砝码的质量加游码对应的质量;
(2)用横坐标表示体积,纵坐标表示质量,利用描点法做出图象;
(3)在实验过程中,应实事求是,不应该随意改动测量数据。
解答:(1)图中用手拿砝码,汗渍会腐蚀砝码,影响测量结果,所以要用镊子夹取砝码;图乙中,铝块的质量m=20g+5g+2g=27g。
(2)用横坐标表示体积,纵坐标表示质量,铝块的m﹣V图象如下图所示:
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(3)小组同学为了得出结论 ( http: / / www.21cnjy.com ),将铝块3的质量数据改为81,这种做法是错误的,不符合实验要求,物理实验要坚持实事求是的态度,他下一步的操作应找出原因重做实验。
故答案为:(1)用手拿砝码;27;(2)如上图所示;(3)没有实事求是的科学态度,做法不正确;分析原因,重新实验。
【答案】(1)用手拿砝码;27;(2)如上图所示;(3)没有实事求是的科学态度,做法不正确;分析原因,重新实验。
【考点点评】考点:探究密度特性的实验。
17.(2017 毕节)在测量小金属块的密度 ( http: / / www.21cnjy.com )的实验中,露露先用天平测小金属块的质量如图甲所示,小金属块是 g。再用量筒测小金属块的体积如图乙所示,测得小金属块的密度ρ1= kg/m3,而阳阳做实验时,先用量筒测小金属块的体积,再用量筒小金属块的体积,再用天平测小金属块的质量,测得的小金属块的密度为ρ2,则:ρ2 ρ1(选填”>“、”=“或”<“)
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【解析】测金属块的质量:读取天平示数时 ( http: / / www.21cnjy.com )应将砝码质量与游码示数相加;测量固体体积时,应将量筒中浸入物体之后和之前的示数相减;密度的大小利用密度公式计算;先用量筒测小金属块的体积,再用天平测小金属块的质量,这样金属快块上附有水,使得测量出的质量不准确,据此分析密度变化。
解答:读出天平的示数:m=50g+20g+5g+3.4g=78.4g;
小金属块的体积:V=40cm3﹣30cm3=10cm3;
小金属块的密度:
先用量筒测小金属块的体积,再用天平测金属块的质量,金属块的体积测量准确,但这样金属块上附有水,使得测量出的质量变大,由ρ= ( http: / / www.21cnjy.com )可知测量的密度变大,所以则ρ1<ρ2。
故答案为:78.4、7.84×103、<。
【答案】78.4、7.84×103、<。
【考点点评】考点:固体密度的测量。
18.(2017 广元)小兴同学要测量盒装 ( http: / / www.21cnjy.com )纯牛奶的密度,将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端0刻度线上,完全静止时发现指针情形如图甲所示,为了使天平横梁水平平衡,应将平衡螺母向 调节。用天平测出空烧杯质量为28.6g,向烧杯中倒入适量纯牛奶,测量烧杯和纯牛奶总质量的示数如图乙所示,再将烧杯中纯牛奶全部倒入量筒中,示数如图丙所示,则纯牛奶的密度约为 kg/m3。
【解析】(1)天平使用之前要进行调节,平衡螺 ( http: / / www.21cnjy.com )母的移动规律是“左偏右调,右偏左调”;(2)天平读数时应将砝码的质量与游码的示数相加;牛奶的质量为烧杯和牛奶的总质量与空烧杯的质量之差;读出量筒中牛奶的体积,利用密度公式可计算出盐水的密度。
解答:(1)天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端0刻度线上后,由图知,指针偏向分度盘的左侧,所以应将天平的平衡螺母向右调节,使横梁平衡。
(2)烧杯的质量为28.6g,由乙图知,烧杯和牛奶的总质量为50g+20g+1.4g=71.4g,
牛奶的质量为m=71.4g﹣28.6g=42.8g,由丙图知,牛奶的体积为V=40mL=40cm3,
所以牛奶的密度:ρ= ( http: / / www.21cnjy.com )= ( http: / / www.21cnjy.com )=1.07g/cm3=1.07×103kg/m3。
故答案为:右、1.07×103。
【答案】右、1.07×103。
【考点点评】考点:液体密度的测量。
19.(2017 眉山)小明在盆中清洗樱桃时发现樱桃会沉入水中,他想知道樱桃的密度,于是他做了如下操作:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)把天平放在水平台面上,将 ( http: / / www.21cnjy.com ) 移到标尺左端零刻线处,发现指针指在分度盘左侧,接下来应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母使横梁平衡。
(2)用天平测出透明空烧 ( http: / / www.21cnjy.com )杯的质量m1=20.8g,然后将透明空烧杯中装入适量水,把一粒樱桃放入烧杯中的樱桃放入烧杯中,再往烧杯中逐渐加盐并搅拌,直至观察到樱桃悬浮,随即停止加盐,将烧杯中的樱桃取出,用调好的天平测出烧杯与盐水总质量,如图甲所示,记作m2= g。
(3)将烧杯中的盐水全部倒入空量筒中,如图乙所示,量筒中盐水的体积为V= cm3,则樱桃的密度为 kg/m3。
(4)以上实验操作,测出的樱桃密度比实际值将偏 (选填“大”或“小”)。
【解析】(1)将托盘天平放置在水平桌面上,将游码拨至标尺左端零刻度线上;当指针恰好指在分度盘的中央或左右摆动幅度相同时,表示横梁平衡;指针向左偏,平衡螺母向右调;指针向右偏,平衡螺母向左调;(2)观察标尺上的分度值,物体的质量=砝码的质量+游码的读数;(3)观察量筒的量程和分度值,液体的体积V要平视量筒内液面直接读出;樱桃悬浮时,樱桃的密度等于盐水的密度;盐水的密度用ρ= ( http: / / www.21cnjy.com )直接算出,注意单位的换算;(4)根据盐水的体积变化分析。
解答:(1)使用天平时,应将它放在水平 ( http: / / www.21cnjy.com )桌面上;把游码放在标尺左端的零刻线处,然后调节横梁右端的平衡螺母,使指针指在分度盘的中线上;天平指针偏左,应当将横梁右端的平衡螺母向右调节,直至平衡。
(2)天平标尺上一大格表示1g,里面有5个小格,故其分度值为0.2g,盐水和烧杯的质量为50g+20g+5g+0.8g=75.8g。
(3)倒入量筒中盐水的质量m ( http: / / www.21cnjy.com )=75.8g﹣20.8g=55g;量筒的分度值为1cm3,量筒中盐水的体积V=50ml=50cm3;樱桃悬浮时,樱桃的密度等于盐水的密度,
则盐水的密度ρ樱桃= ( http: / / www.21cnjy.com )= ( http: / / www.21cnjy.com )=1.1g/cm3=1.1×103kg/m3。
(4)将烧杯中的盐水全部 ( http: / / www.21cnjy.com )倒入空量筒中,在烧杯的内壁上有盐水的残留,故使得测量的盐水的体积偏小,根据密度公式可知,所测盐水密度偏大;由于盐水的密度与樱桃的密度相等,故所成樱桃的密度偏大。
故答案为:(1)游码、右;(2)75.8;(3)50、1.1×103;(4)偏大。
【答案】(1)游码、右;(2)75.8;(3)50、1.1×103;(4)偏大。
【考点点评】考点:固体密度的测量。
20.(2017 随州)为了测量某种液体的密度,“艾学习”同学设计了如下实验步骤:
A.用测力计测出小金属块在空气中的重力为G;
B.将适量的待测液体倒入量筒中,读数为V1;
C.将测力计下面所挂小金属块完全浸没在量筒里的液体中,静止时测力计读数为F1;
D.记下金属块浸没在液体中时,量筒内液面处读数为V2。
E.快速提起液体中的小金属块,读出此时测力计示数为F2和量筒液面处读数为V3。
问题:(1)为减少误差,合理的实验顺序编号为 ;
(2)用实验步骤中的测量值符号(和g)表示该液体的密度ρ= 。
【解析】利用称重法测量金属块受到的浮力,根据量筒的示数可以读出金属块的体积,根据阿基米德原理能得出液体的密度。
解答:(1)根据阿基米德 ( http: / / www.21cnjy.com )原理的公式F浮=ρ液gV排可知,利用称重法可以求出金属块的重力和浮力,根据量筒的两次示数之差可以求出金属块的体积,阿基米德原理公式可以求出金属块的密度,故正确的步骤为:ABCD;步骤E在本次测量中没有任何作用,是多余的步骤;
(2)金属块的重力为G;则小金属块完全浸没在 ( http: / / www.21cnjy.com )量筒里的液体中受到的浮力为:F浮=G-F1;
金属块的体积即金属块排开的液体的体积为:V=V排=V2-V1;
根据阿基米德原理的公式F浮=ρ液gV排可知液体的密度为:。
【答案】(1)ABCD;(2) ( http: / / www.21cnjy.com )。
【考点点评】考点:液体的密度测量实验 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )。
21.(2017 襄阳)小亮做“测量襄阳某品牌酒密度”的实验。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)进行了如图所示的四项操作:A.用 ( http: / / www.21cnjy.com )天平测出空烧杯的质量;B.将酒倒入烧杯中,用天平测出烧杯和酒的总质量;C.将烧杯中酒的一部分倒入量筒,测出这部分酒的体积;D.用天平测出烧杯和剩余酒的质量。以上操作步骤中有一步是多余的,多余的一步是 (填序号)。
(2)由图可知待测酒的体积是 cm3,密度是 kg/m3。
【解析】(1)实验中只要能测出倒出酱油的质量和体积,再根据密度公式就可以求出酱油的密度;(2)实验中倒出酱油的质量等于原来烧杯和酱油的总质量减去烧杯和剩余酱油的总质量,读出倒出酱油的体积,再利用密度公式ρ= ( http: / / www.21cnjy.com )可以求出酱油的密度。
解答:(1)实验中只要能测出倒出酱油的质量和体积,再根据密度公式ρ= ( http: / / www.21cnjy.com )就可以求出酱油的密度,所以测量空烧杯的质量是多余的,即步骤A是多余的。
(2)由B图可知,烧杯和酱油的总质量为m1= ( http: / / www.21cnjy.com )50g+20g+10g+1.8g=81.8g,由D图可知,烧杯和剩余酱油的总质量为m2=20g+20g+5g=45g,倒出酱油的质量为
m=m1-m2=81.8g-45g=36.8g,由C图可知,倒出酱油的体积为V=40cm3,
ρ= ( http: / / www.21cnjy.com )= ( http: / / www.21cnjy.com )=0.92g/cm3=0.92×103kg/m3。
故答案为:(1)A;(2)40;0.92×103。
【答案】(1)A;(2)40;0.92×103。
【考点点评】考点:液体的密度测量实验。
一、选择题
1.(2017 深圳市南山 ( http: / / www.21cnjy.com )区模拟)在测量金属块密度的实验中,小明先将天平放在水平桌面上,将游码放到标尺左端的零刻线处,调节平衡螺母,使天平横梁在水平位置平衡;小明将金属块放在调节好的天平左盘内,改变右盘中砝码的个数和游码的位置,使天平横梁在水平位置重新平衡,右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示;然后,小明将系好细线的金属块放入盛有50ml水的量筒中,量筒中的水面升高到如图乙所示的位置。根据实验过程及现象,下列四个选项中,判断正确的是( )。
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A.指针指在分度盘中央刻线处静止时,表明天平横梁在水平位置平衡了;
B.金属块的质量为74g;
C.金属块的体积为60 cm3;
D.金属块的密度为7.4×103 kg/m3
【解析】天平的使用首先要对天平调平衡,当天平指针指在分度盘中央位置时表示天平已处于平衡;故A的说法是正确的。
甲图处于平衡,从甲图读得:50g+20g+4g=74g,故B的说法正确。
量筒的读数是60ml,此读数是液体体积与金属块体积之和,故金属块体积为60cm3是错误的。
金属块体积为60ml-50ml=10ml=10cm3,故金属块密度为:
,
故D的说法正确。
所以,判断正确的是ABD。
【答案】ABD。
【考点点评】考点:密度测量、天平使用。
2.(2015 深圳市模拟 ( http: / / www.21cnjy.com ))如图所示,甲、乙两个不同(体积相同)的实心圆柱体放在水平面上。其中甲的高度小于乙,甲的底面积大于乙,而它们对地面的压强正好相等,则下列判断正确的是( )。
A.甲的密度大,甲受到的重力大;
B.甲的密度大,甲的质量小;
C.甲的密度小,甲受到的重力小;
D.甲的密度小,甲的质量大
【解析】两圆柱体对地面的压强相同,但甲的底面 ( http: / / www.21cnjy.com )积大,说明甲物体受到的重力大,也说明甲物体的质量大于乙物体的质量;如果它们的体积相同,故甲的密度大于乙地密度。正确答案就是A。由此可知,B、C、D的选项是错误的。
【答案】A。
【考点点评】考点:质量与密度、重力。
3.(2015 深圳市模拟)一根质量分布均匀的铅笔芯,用去一半后,没有发生明显变化的物理量是它的( )。
A.质量;B.体积;C.长度;D.密度
【解析】一根质量分布均匀的铅笔芯,用去一半 ( http: / / www.21cnjy.com )后,质量减少了;但铅笔芯的物质结构没有变化,故其密度不变。故,没有明显变化的物理量是密度;正确答案是D。
【答案】D。
【考点点评】考点:质量、密度。
4.(2016 深圳市宝山区、嘉定区联考)下列物理量中,能用来鉴别物质种类的是( )。
A.响度;B.质量;C.电阻;D.密度
【解析】不同物质发声,发出的声音响度(大小 ( http: / / www.21cnjy.com ))有可能相同,无法鉴别物质的种类,故A不符合题意;质量有大小,相同物质的质量也不一定相同,故无法用质量鉴别物质种类,故B不符合题意;阻值相同的电阻材料不一定相同,外观相同的电阻阻值也不一定相同,无法用电阻鉴别物质种类,故C不符合题意;不同物质密度不同,故故用密度可以鉴别物质的种类,D符合题意。此题答案是D。
【答案】D。
【考点点评】考点:密度的应用。
二、填空题
5.(2017 深圳市模拟)为了测量一小石 ( http: / / www.21cnjy.com )块的密度,小明用天平测量小石块的质量,平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图甲所示;图乙是小石块放入量筒前后的液面情况,由测量可得小石块质量为 g,小石块的体积为 ml,所测小石块的密度为 kg/m3。
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【解析】物体的质量等于砝码的质量加上游码的质量;根据量筒中的液面的高度求出小石块的体积;根据密度的公式即可计算小石块的密度。
由图可知,小石块的质量为:m=20g+5g+1.6g=26.6g;
小石块的体积为:V=40ml﹣30ml=10ml=10cm3;
则小石块的密度为: 。
故答案为:26.6、10、2.66×103。
【答案】26.6、10、2.66×103。
【考点点评】考点:固体密度测量。
6.(2016 深圳市真题)下面是关于“用天平和量筒测量某小石块的密度”实验步骤的描述,请按要求填空:
(1)将天平放在_________上,然后将游码移至标尺的________处,发现指针指在分度标盘中央刻度线的左侧,此时应将天平的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节。
(2)用调好的天平测小石块的质量时,砝码及游码的位置如图甲所示,则小石块的质量是_______g;
(3)放入小石块前量筒内水的体积为1 ( http: / / www.21cnjy.com )0ml,放入小石块后量筒内水面位置如图乙所示,则小石块的体积是_____cm3,小石块的密度为_______kg/m3。
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甲 乙
【解析】(1)将天平放在水 ( http: / / www.21cnjy.com )平桌面上,然后将游码移至标尺的零刻度处,发现指针指在分度标盘中央刻度线的左侧,此时应将天平的平衡螺母向右调节。这是使用天平首先要做到的关键步骤。
(2)用调好的天平测小石块的质量时,砝 ( http: / / www.21cnjy.com )码及游码的位置如图甲所示,则小石块的质量是砝码质量总和与游码读数之和,即:20g+1g+2.4g=23.4g。
(3)放入小石块前量筒内水的体积为10ml ( http: / / www.21cnjy.com ),放入小石块后量筒内水面位置如图乙所示,读数是30ml,则小石块的体积是30ml-10ml=20ml=20cm3,小石块的密度为:
。
故,此题答案是:(1)水平桌面、零刻度线、右;(2)23.4;(3)。
【答案】(1)水平桌面、零刻度线、右;(2)23.4;(3)。
【考点点评】考点:密度的计算、天平的使用。
7.(2016 深圳市龙华新区联考)有下列 ( http: / / www.21cnjy.com )器材和物品:①天平(含砝码)、②弹簧测力计、③量筒、④刻度尺、⑤烧杯、⑥细线(质量、体积忽略不计)、⑦水(已知水的密度ρ水)、⑧长方体小矿石。岩岩同学测小矿石的密度,主要实验步骤是:
A.用量筒测出小矿石的体积为5ml;
B.将小矿石从水中取出,立即放在已调节平衡的天平盘上,加减砝码和游码,测出小矿石的质量为12.5g。
(1)在调节天平时,发现指针偏向分度盘 ( http: / / www.21cnjy.com )的右侧(如图所示),此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)端调;依据岩岩的数据,小矿石密度ρ石= g/cm3,请你评估:这一实验过程测算出的密度结果将 (选填“偏大”、“偏小”或“准确”),原因是 。
(2)请利用上述部分器材设计出另一种测小矿石密度的方法。所选用的器材和物品有:______(填器材前面的序号,写一种即可)。
【解析】(1)调节天平平衡时,指针偏转方向与平衡螺母调节方向相反。小矿石的密度由小矿石的质量和体积,根据公式可求出。先测小矿石的体积,再测质量时,小矿石上粘有水质量会变大,使密度会变大。
(2)测小矿石的密度除了用天平和量筒测量外,对规则的固体还可用天平和刻度尺测量。
解答如下:(1)调节天平时,指针偏 ( http: / / www.21cnjy.com )向分度盘的右侧,说明右侧的质量大了,平衡螺母如果向右调节,相当于向右盘里增加砝码,因此平衡螺母要向左调节。
小矿石的质量是12.5g,体积是5cm3,则小矿石的密度。
按照上述实验步骤,先测小矿石的体积,体积 ( http: / / www.21cnjy.com )值是准确的;再测小矿石的质量时,小矿石上由于粘有水,没被擦掉会使质量变大;在体积一定时,质量变大,密度也会变大。
(2)选择的实验器材是:①④⑧;
主要的实验步骤:①用天平测出长方体小矿石的质量m;②用刻度尺分别测出小矿石的长、宽、高的长度分别为a、b、c,则体积v=abc;则小矿石密度表达式:。
故答案为:(1)左;2.5;偏大;矿石上有水,造成质量偏大;(2)①④⑧。
【答案】(1)左;2.5;偏大;矿石上有水,造成质量偏大;(2)①④⑧。
【考点点评】考点:固体密度的测量。对于规则物体的密度的测量,此为一种简便方法。
8.(2016 深圳市罗湖区模拟)物理是一门注重实验的自然科学,请同学们根据自己掌握的实验操作技能,解答下列问题:21·cn·jy·com
(1)在练习使用量筒时,为了使测量结果更准确,应选用如图甲所示中的 量筒,其量程是 。21·世纪*教育网
(2)在练习用天平测量物体质量的实验中:
①取出天平,观察称量和感量;
②将天平(砝码)放在水平桌面上,如图乙所示,接下来的操作是 ;
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甲 乙
③调节天平平衡,并完成以下实验步骤:
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【解析】(1)在练习使用 ( http: / / www.21cnjy.com )量筒时,为了使测量结果更准确,应选用如图甲所示中的右边的量筒,其量程是50ml。因为右边量筒的分度值是2ml,左边的分度值是5ml;右边量筒读数更为准确。
(2)在练习用天平测量物体质量的实验中:
①取出天平,观察称量和感量;
②将天平(砝码)放在水平桌面上,如图乙所示,接下来的操作是:调平衡,使天平在测量前处于平衡状态。
③移动游码,直到横梁恢复平衡;物体的质量是砝码质量总和与游码读数之和。
答案是:(1)右边量筒、50ml;(2)调平衡;③移动游码、砝码总和与游码读数相加。
【答案】(1)右边量筒、50ml;(2)调平衡;③移动游码、砝码总和与游码读数相加。
【考点点评】考点:天平、量筒的使用。
9.(2017 深圳市盐田区联 ( http: / / www.21cnjy.com )考)为了测石块的密度,小英先用已调平的天平测石块的质量,天平再次平衡时,右盘内砝码及游码的位置如图所示,则石块的质量为 g。在测体积时,由于石块无法放进量筒,他先在烧杯中倒入适量的水,并在水面处做好标记,用天平测出烧杯和水的总质量为104g,再将石块放入装水的烧杯中,倒出超过标记的水,并用胶头滴管向烧杯中加减水,使水面恰好在标记处,用天平测出此时的总质量为152g,由此计算出石块的密度是 kg/m3。(水的密度为1.0×103 kg/m3)
【解析】(1)天平读数时 ( http: / / www.21cnjy.com )应将砝码质量与游码示数相加;(2)石块浸没在水中,石块的体积等于石块排开水的体积,求出石块排开水的质量,知道水的密度,根据密度公式求出石块排开水的体积,即石块的体积;知道石块的质量和体积,根据密度公式求出石块的密度。
(1)图中石块的质量为m=50g+20g+5g+3g=78g;
(2)石块排开水的质量m水=152g﹣104g=48g;
石块的体积等于石块排开水的体积:;
石块的密度:。
故答案为:78、1.63×103。
【答案】78、1.63×103。
【考点点评】考点:固体密度测量。
10.(2017 深圳市南山区模拟)下面是小方和小王设计的“测食用油密度”的实验方案,请完善他们的方案,并回答后面的问题:
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(1)小方的方案:用调节平衡的天平测出空烧杯 ( http: / / www.21cnjy.com )的质量m1,向烧杯内倒入适量食用油,再测出烧杯和食用油的总质量m2,然后把烧杯内的食用油全部倒入量筒内,读出量筒内食用油的体积为V1;其测得的食用油密度的表达式是:ρ油= 。
(2)小王的方案:在烧杯内倒入适 ( http: / / www.21cnjy.com )量的食用油,用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m3,然后将烧杯内的适量食用油倒入量筒内,再测出烧杯和剩余食用油的总质量m4,读出量筒内食用油的体积V2。
其测得的食用油密度的表达式是:ρ油′= 。
(3)按 的实验方案进行测量,实验误差可能小一些;如果选择另一种方案,测得的密度值 (填“偏大”、“偏小”)。
【解析】(1)小方的方案:用调节平衡的天平测出空烧杯的质量m1,向烧杯内倒入适量食用油,再测出烧杯和食用油的总质量m2,然后把烧杯内的食用油全部倒入量筒内,读出量筒内食用油的体积为V1;其测得的食用油密度的表达式是:。
(2)小王的方案:在烧杯内倒入适量的食 ( http: / / www.21cnjy.com )用油,用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m3,然后将烧杯内的适量食用油倒入量筒内,再测出烧杯和剩余食用油的总质量m4,读出量筒内食用油的体积V2。
其测得的食用油密度的表达式是:。
(3)按小王的方案进行测量,实验误差可能小一些;如果选择另一种方案,测得的密度值偏小。
答案:(1);(2);(3)小王、偏小。
【答案】(1);(2);(3)小王、偏小。
【考点点评】考点:密度的测量。
11.(2017 深圳市宝安区联 ( http: / / www.21cnjy.com )考)某实验小组,利用给出的天平、量筒、烧杯测量盐水的密度,测出烧杯和盐水的总质量为150g,其他相关数据的测量如题图所示,则盐水的密度是 kg/m3。若他们的方法操作过程完全正确,请仔细观测量筒,你认为他们测量的盐水密度值 (选填“偏大”“偏小”)。
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【解析】由甲图可知,把烧杯中的盐水 ( http: / / www.21cnjy.com )倒入量筒中一部分后,天平的读数为100g+20g+5g+3g=128g;由乙图读取盐水体积为20ml,则盐水密度为:
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此次测量盐水的密度会偏大,因为量筒壁上会沾附部分盐水,盐水体积比实际值偏小,故密度会偏大。
【答案】、偏大。
【考点点评】考点:密度测量。
12.(2017 深圳市福田区五校联考)小明利用托盘天平和量筒测量老醋的密度。
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①调节天平时,游码移至左端,发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧,要使天平平衡,他应该 。
A.把横梁右端螺母向右旋出一些;
B.把横梁右端螺母向左旋进一些;
C.直接进行测量;
D.向右移动游码。
②当天平平衡后,小明开始测量:测量步骤如图所示,正确的操作顺序是 (填字母代号)。
A.用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量;
B.将待测老醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和老醋的总质量;
C.将烧杯中老醋的一部分倒入量筒,测出这部分老醋的体积;
③根据图中数据计算可得:量筒中老醋的质量 g;体积 ml;老醋的密度是 ㎏/m3。
①调节天平时,游码移至左端,发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧,要使天平平衡,他应该 。
A.把横梁右端螺母向右旋出一些;
B.把横梁右端螺母向左旋进一些;
C.直接进行测量;
D.向右移动游码。
②当天平平衡后,小明开始测量:测量步骤如图所示,正确的操作顺序是 (填字母代号)。
A.用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量;
B.将待测老醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和老醋的总质量;
C.将烧杯中老醋的一部分倒入量筒,测出这部分老醋的体积;
③根据图中数据计算可得:量筒中老醋的质量 g;体积 ml;老醋的密度是 ㎏/m3。
【解析】(1)天平在使用前,先放在水平台上,将游码拨零,根据“左偏右调、右偏左调”的原则调平衡。
(2)、(3)掌握液体密度的测量过程, ( http: / / www.21cnjy.com )需先测出液体和烧杯的总质量,将一部分液体倒入量筒中,读出量筒中液体的体积,测出剩余液体和烧杯的质量,计算出量筒中液体的质量,根据密度公式计算出液体的密度。
解答如下:
(1)指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧,所以左盘低,应将右边平衡螺母应向右移动;在调平过程不能加减砝码或移动游码,故选A。
(2)要正确测量醋的密度,需先测出烧 ( http: / / www.21cnjy.com )杯和老醋的总质量,将烧杯中老醋的一部分倒入量筒,测出这部分老醋的体积,用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量;正确的操作顺序是BCA。
(3)由图知,烧杯和老醋的总质量m总=50g+20g+10g+2.4g=82.4g,
烧杯和剩余老醋的总质量m剩=20g+10g+5g+2.4g=37.4g,
量筒中的醋的质量为m=m总﹣m剩=82.4g﹣37.4g=45g,
醋的体积为V=40cm3,
所以醋的密度:
故答案为:(1)A;(2)BCA;(3)45;40;1.125×103.
【答案】(1)A;(2)BCA;(3)45;40;1.125×103。
【考点点评】考点:密度的测量。
13.(2016 深圳市盐田区模拟)为了测量某种液体的密度,小亮取适量这种液体的样品进行了如下实验:
(1)将天平、量筒放在水平台面 ( http: / / www.21cnjy.com )上。将盛有适量液体的烧杯放在调节好的天平左盘内,改变右盘中砝码的个数和游码的位置,使天平横梁在水平位置重新平衡,此时砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则烧杯及杯内液体的总质量为 ______ g。
(2)将烧杯中的一部分液体倒入量筒中,如图乙所示,则量筒中液体的体积为____ cm3;再用天平测出烧杯和剩余液体的总质量为63g。
(3)根据上述实验数据计算此种液体的密度为 ______ kg/m3。
【解析】(1)天平平衡后,读取质量时应将砝码总质量与游码读数相加,图甲烧杯与烧杯内液体质量为:100g+20g+3g=123g。
(2)从图乙中读取液体体积为50ml,即为50cm3。
(3)液体密度为液体质量除以液体体积;液体质量为123g-63g=60g。所以,液体密度为:。
故答案为:123、50、。
【答案】123、50、。
【考点点评】考点:液体密度的测量。
14.(2017 深圳市龙岗 ( http: / / www.21cnjy.com )区模拟)实验室有如下器材:天平(含砝码)、量筒、烧杯(2个)、弹簧测力计、金属块、细线(质量和体积不计)、足量的水(密度已知)、足量的未知液体(密度小于金属块的密度)。
选用上述一些器材测量金属块的密度,步骤是:
把金属块浸没在量筒的水中,如图1所示,由此可知金属块的体积为 cm3;
在量筒中倒入20ml水;
③把天平放在水平桌面上,如图2甲所示,接下来的操作是:
A.将游码拨到零刻度线处;
B.向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使天平平衡;
C.取出量筒中的金属块直接放在左盘,向右盘加减砝码并移动游码使天平重新平衡,如图2乙所示。
( http: / / www.21cnjy.com )
计算金属块的密度是 kg/m3。该实验所测密度比金属块实际的密度 (选填“偏大”或“偏小”)。
【解析】②量筒的读数:确定每一个大格和每一个小格代表的示数,读出液面对应的刻度值。
根据天平的正确使用进行判断:
把天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻 ( http: / / www.21cnjy.com )度位置;调节天平的平衡螺母使天平的横梁平衡;物体放在天平的左盘,砝码放在天平的右盘,使天平的横梁重新平衡;物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值。
知道物体的质量和体积,根据密度公式求出物体的密度;由于金属块表面会沾有水,使测出的质量偏大,由密度公式分析对密度的影响。
解答如下:②量筒每一个大格代表10ml,每 ( http: / / www.21cnjy.com )一个小格代表1ml,水和金属块的总体积是40ml,水的体积是20ml,所以金属块的体积:V=40ml﹣20ml=20ml=20cm3。
③a.把天平放在水平桌面上,移动游码到零刻度线上。
b.如图横梁右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动,使天平平衡。
c.金属块的质量:m=100g+50g+5g+2.8g=157.8g。
计算金属块的密度:。
由于先测量金属块的体积,然后测量金属块的质量,金属块上会沾有一些水,导致质量测量值偏大,所以金属块密度测量值偏大。
此题答案:②20;③右,,偏大。
【答案】②20;③右,,偏大。
【考点点评】考点:固体密度测量实验。
15.(2016 深圳市模拟)在“测量物质的密度”实验中:
(1)用调节好的天平测金属块质量,天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,金属块质量m为 g。
(2)用细线系住金属块放入装有20ml水的量筒内,水面如图乙所示,则金属块体积V为 cm3。
(3)计算出金属块密度:ρ= g/cm3。
(4)实验中所用细线会对测量结果造成一定误差,导致所测密度值 (偏大/偏小)。
(5)在上面实验基础上,利用弹簧测力计和该金属块,只需增加一个操作步骤就能测出图丙烧杯中盐水的密度.增加的步骤是: 。
盐水密度表达式ρ盐水= (选用所测物理量符号表示)。
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】(1)盘的读数是砝码总质量与游码读数之和,从甲图可以读得金属块质量为27g;
(2)在乙图中,用细线系住金属块放入装有 ( http: / / www.21cnjy.com )20ml水的量筒内,水面如图乙所示,此时读数为30ml,则金属块体积V为30ml-20ml=10ml=10cm3。
(3)金属块密度为: ( http: / / www.21cnjy.com )。
(4)实验中所用细线会对测量结果造成一定误差,因为液体体积读数包含有细线在水中的体积,故体积测量值偏大,导致所测密度值偏小。
(5)在上面实验基础上,利用弹簧测力计和该金属块,只要能测量出金属块在盐水中的弹簧测力计的读数F,就可求得盐水的密度;因为 ( http: / / www.21cnjy.com ),则可求得盐水密度: ( http: / / www.21cnjy.com )。
故,答案为:(1)27;(2)10;(3)2.7;(4)偏小;(5)测量出金属块在盐水中的弹簧测力计的读数F、 ( http: / / www.21cnjy.com )。
【答案】(1)27;(2)10;(3)2.7;(4)偏小;(5)测量出金属块在盐水中的弹簧测力计的读数F、 ( http: / / www.21cnjy.com )。
【考点点评】考点:密度测量实验。
16.(2016 深圳市龙岗区模拟) 下面是小明和小刚同学设计的“测食用油密度”的实验方案:
①小明的方案:用调节平衡的天 ( http: / / www.21cnjy.com )平测出空烧杯的质量m1,向烧杯内倒入适量食用油,再测出烧杯和食用油的总质量m2,然后把烧杯内的食用油全部倒入量筒内,读出量筒内食用油的体积为V1;其测得的食用油密度的表达式是:ρ油=______;
②小明的实验方案中有什么缺陷?______,对实验结果有什么影响?______。
③小刚同学改进了实验方案 ( http: / / www.21cnjy.com ):在烧杯内倒入适量的食用油,用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m3,然后将烧杯内的适量食用油倒入量筒内,再测出烧杯和剩余食用油的总质量m4,再读出量筒内食用油的体积V2.其测得的食用油密度的表达式是:ρ油=______。
【解析】①把烧杯内的油全 ( http: / / www.21cnjy.com )部倒入量筒内,量筒内油的质量等于烧杯和食用油的总质量减去空烧杯的质量,读出量筒内食用油的体积,根据密度公式即可得出食用油密度的表达式。
②小明的实验中烧杯内的食用油不可能全部倒入量筒中,会沾在烧杯壁上,使质量测量值大于倒入量筒中食用油的质量。
③把烧杯内的油适量倒入量筒内,量筒内油的质 ( http: / / www.21cnjy.com )量等于烧杯和食用油的总质量减去烧杯和剩余食用油的总质量,读出量筒内食用油的体积,根据密度公式即可得出食用油密度的表达式。
解答如下:
①量筒内油的质量为:m=m2﹣m1。
食用油密度: ( http: / / www.21cnjy.com )。
②小明先测空烧杯的质量,再测烧杯和液体总质 ( http: / / www.21cnjy.com )量,最后将液体倒入量筒来测体积,这种做法会因烧杯壁粘液体而使测出的体积偏小,导致算出的液体密度偏大。
③烧杯和食用油的总质量m3,烧杯和剩余食用油的质量m4,量筒内食用油的质量:m油=m3-m4,食用油密度:。
故答案为:①;②烧杯内残留了一部分食用油;测得食用油的密度偏大;③。
【答案】①;②烧杯内残留了一部分食用油;测得食用油的密度偏大;③。
【考点点评】考点:液体密度测量。 ( http: / / www.21cnjy.com )同样测量液体的密度,本题同时给出了两种方案,让学生分析辨别,提高了学生的思考能力,锻炼了学生思维能力,是一道高质量的考题。
17.(2016 深圳市南山区模拟) 小明想测量一粒花生米的密度,实验过程如图所示。请你帮他把步骤填写完整:
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(1)选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的 ( http: / / www.21cnjy.com )透明玻璃杯中,发现花生米下沉至杯底,如图甲所示,此时花生米所受的浮力 重力(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(2)往杯中逐渐加盐并搅拌,直至观察到花生米 ,随即停止加盐,如图乙所示。
(3)取出花生米,用天平测杯子和盐水的总质量,如图丙所示,天平的读数为 g。
(4)将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒,如图丁,量筒的读数为 ml。
(5)用天平测出空杯子质量是60.5g。
(6)则花生米的密度为 g/cm3。
【解析】(1)花生米下沉,说明花生米受到水的浮力小于它受到的重力。
(2)往杯中逐渐加盐并搅拌,直至观察到花生米悬浮在水中,随即停止加盐,如图乙所示。此时说明花生米受到的浮力等于它受到的重力。
(3)取出花生米,用天平测杯子和盐水的总质量,如图丙所示,天平的读数为121g。
(4)将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒,如图丁,量筒的读数为55ml。
(5)用天平测出空杯子质量是60.5g。
(6)则花生米的密度为: ( http: / / www.21cnjy.com ) 。
故,答案是:①小于;②悬浮;③121;④55;⑥1.1。
【答案】①小于;②悬浮;③121;④55;⑥1.1。
【考点点评】考点:固体密度测量。
18.(2016 深圳市宝安区真题)用天 ( http: / / www.21cnjy.com )平和量筒测定矿石的密度。把矿石放在调节好的托盘天平的左盘中,当天平平衡时,右盘中的砝码以及游码在标尺上的位置如图甲所示。矿石的质量是 g;矿石放入量筒前、后,量筒中水面位置如图乙所示。矿石的体积是 cm3,密度是 g/cm3。
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甲 乙
【解析】质量测量,测量结果应是右盘砝码质量与游码对应的刻度值之和。由图甲可知,矿石质量为50g+3.4g=53.4g。
由图乙可以看出,矿石放入前,液体体积为40ml;矿石放入后,液面读数为60ml;故矿石体积为:60ml-40ml=20ml;矿石密度为:。
答案为:53.4、20、2.67。
【答案】53.4、20、2.67。
【考点点评】考点:固体密度测量。
19.(2016 深圳市罗湖区中考模拟 ( http: / / www.21cnjy.com ))⑴小贝想用天平和量筒测某种药液的密度;调好天平后,他称得药液和药液瓶的总质量为60g,然后将药液倒一部份在量筒中,如图甲所示;再将药液瓶放在天平上称剩余的质量如图乙所示,由此可知量筒中药液的质量是: g,量筒中药液的体积是 cm3,这种药液的密度是 kg/m3。
【解析】量筒中药液质量是药液和药液瓶的总质 ( http: / / www.21cnjy.com )量为60g减去剩余药液和药液瓶质量,由乙图可知剩余药液和药液瓶质量为28.6g,所以量筒中药液质量为:60g-28.6g=31.4g。从图甲中读出量筒中药液体积为20ml,即为20cm3;故药液密度为:
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【答案】31.4、20、1.57×103kg/m3。
【考点点评】考点:质量和体积测量、密度的计算。
20.(2015 深圳市模拟)小红为了测量盐水的密度,进行了如下实验:
(1)将天平放在水平台面上,将 ( http: / / www.21cnjy.com )游码移到标尺的零刻线处。横梁静止时,指针指在盘中央刻度线的左侧,如图甲所示。为使横梁在水平位置平衡,应将横梁右端的平衡螺母向 端移动。【出处:21教育名师】
(2)将盛有适量盐水的杯子放在调节好的天平左盘内,测出杯子和盐水的总质量为125g。然后将杯中盐水的一部分倒入量筒中,如图乙所示,则量筒中盐水的体积为 ( http: / / www.21cnjy.com )。
(3)再将盛有剩余盐水的杯子放在 ( http: / / www.21cnjy.com )天平左盘内,改变砝码的个数与游码的位置,使天平横梁再次在水平位置平衡,此时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图丙所示,则杯子及杯内剩余盐水的总质量为 g。
(4)根据上述实验数据计算盐水的密度为 ( http: / / www.21cnjy.com )。
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(5)李刚同学先把部分盐水倒入量筒,读出盐水 ( http: / / www.21cnjy.com )的体积,再把量筒里的盐水倒入一个已测出质量的空烧杯,称出烧杯和盐水的总质量,李刚利用测量的数据,算出盐水的密度,李刚的操作和计算都没有错误,但老师评价小红的实验方案更优,原因是李刚的实验存在较大的误差,此误差是___________________________________________。
【解析】(1)天平的使用时,要将天 ( http: / / www.21cnjy.com )平放在水平台面上,将游码移到标尺的零刻线处。横梁静止时,指针指在盘中央刻度线的左侧,如图甲所示。为使横梁平衡,应将横梁右端的平衡螺母向右端移动。
(2)图乙中,则量筒中盐水的体积为60 ( http: / / www.21cnjy.com )。
(3)被测物体质量是右盘砝码总质量加上游码读数,故杯子及杯内剩余盐水的总质量为62.0g。
(4)根据上述实验数据计算盐水的密度为:
( http: / / www.21cnjy.com )。
(5)老师认为小红的实验方案更优,原因是李刚的实验存在较大的误差,此误差主要原因是两次倒入盐水,量筒和烧杯上都会附有盐水,盐水有损失。
【答案】右、60、62.0、1.04×103、两次倒入盐水,量筒和烧杯上都会附有盐水,盐水有损失。
【考点点评】考点:质量、体积的测量、密度的计算。
21.(2015 深圳市模拟)用天平和量筒测量盐水密度的实验:
⑴在使用托盘天平前要对天平进行调节,请将下列各步骤前的字母按照正确的顺序排列 ;
A.组装好天平,把天平放在水平台面上
B.调节天平的平衡螺母,使天平横梁水平平衡
C.把游码置于标尺的零刻度线处
⑵实验过程:
a.在玻璃杯中盛装适量盐水,放在调节好的天平左盘上称量,当天平重新平衡时,读出砝码、游码的读数之和为m1;
b.把玻璃杯中的一部分盐水倒入量筒,如图所示,记下量筒中盐水的体积V;
c.把玻璃杯和剩余盐水放在天平左盘上称量,当天平重新平衡时,所用砝码和游码位置如图所示,读出玻璃杯和剩余盐水的质量m2;
d.计算出量筒中盐水的质量m和密度ρ(根据实验过程,完成下表实验数据的填写)
玻璃杯和盐水的质量m1/g 玻璃杯和剩余盐水的质量m2/g 量筒中的盐水的质量m/g 量筒中的盐水的体积V/cm3 盐水的密度ρ/(kg·m-3)
130.2
【解析】使用天平测量物体质量正确的步骤是:( ( http: / / www.21cnjy.com )1)把天平放在水平桌面上;(2)把游码放到左侧零的位置,调节天平使其平衡(调节平衡螺母);(3)左边放被测物体,右边放砝码,使天平重新平衡;(4)读取砝码和游码读数,相加得到物体质量。
(1)根据上面给出的操作步骤,正确的顺序应是:A、C、B。
(2)玻璃杯和剩余盐水质量为:58.20g;量筒中盐水质量为:
( http: / / www.21cnjy.com );
量筒中盐水体积为60ml;所以,盐水密度为: ( http: / / www.21cnjy.com )。
【答案】(1)A、C、B;
(2)表格中答案:
玻璃杯和盐水的质量m1/g 玻璃杯和剩余盐水的质量m2/g 量筒中的盐水质量m/g 量筒中的盐水的体积V/cm3 盐水的密度ρ/(kg·m-3)
130.2 58.2 72 60 1.2×103
【考点点评】考点:质量、体积的测量、密度计算。
22.(2016 深圳市罗湖区中考模拟)寒假 ( http: / / www.21cnjy.com )时,小王同学从雪山带回了一块坚硬的矿石。他利用以下器材测出了这块矿石的密度:天平(最大称量为200g)、弹簧测力计(量程为5N)、水桶、塑料袋、杠杆、细线、水。21世纪教育网版权所有
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(1)小王同学先进行估测,他感觉矿石比一 ( http: / / www.21cnjy.com )瓶500ml的矿泉水重些,于是没有直接用天平(附砝码)来测矿石的质量。你认为他的理由是 。
(2)小王同学用图甲所示的装置进行测量,图中 ( http: / / www.21cnjy.com )杠杆水平,细线竖直。他正确操作后,读出弹簧测力计的示数为2.4N,则该矿石的质量m= kg。
(3)接着他用如图乙所示的方法测出了矿石的体积,他的做法是:
A.用大桶装水并倾斜使水刚好到桶口,细线栓住矿石浸没桶中,在桶口用塑料袋装溢出的水。
B.用弹簧测力计测出溢出水的重。如图丙 ( http: / / www.21cnjy.com ),示数为 。则矿石的体积V= ,密度ρ= g/m3。www-2-1-cnjy-com
(4)测量体积时,产生误差的原因是 ,会使结果比真实值 (偏大或偏小)。
【解析】(1)小王同学先进 ( http: / / www.21cnjy.com )行估测,他感觉矿石比一瓶500ml的矿泉水重些,于是没有直接用天平(附砝码)来测矿石的质量。其原因是500ml的水质量大概是500g,天平总砝码质量是200g,无法进行测量。21*cnjy*com
(2)小王同学用图甲所示的装置进行测量,图中杠杆水平,细线竖直。他正确操作后,读出弹簧测力计的示数为2.4N,则该矿石的质量m是: ( http: / / www.21cnjy.com )。
(3)他用如图乙所示的方法测出了矿石的体积, ( http: / / www.21cnjy.com )他的做法是:A.用大桶装水并倾斜使水刚好到桶口,细线栓住矿石浸没桶中,在桶口用塑料袋装溢出的水。B.用弹簧测力计测出溢出水的重。如图丙,示数为1.2N。则矿石的体积【版权所有:21教育】
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密度 ( http: / / www.21cnjy.com )。
(4)测量体积时,产生误差的原因是忽 ( http: / / www.21cnjy.com )略了塑料袋的质量,会使结果比真实值偏小。故,此题答案是:(1)矿石的质量超过天平的量程最大值;(2)0.72;(3)1.2;1.2×10-4;6×103;(4)塑料袋本身有质量;偏小。
【答案】(1)矿石的质量超过天平的量程最大值;(2)0.72;(3)1.2;1.2×10-4;6×103;(4)塑料袋本身有质量;偏小。
【考点点评】考点:质量测量、密度的计算、密度测量方法。
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考点精讲
真题在线
a b
名校模拟
mL
100
80
20
60
40
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