6.4密度的应用
一、单选题
1.影片中的楼房倒塌场面有许多“混凝土块”砸在演员身上,这些“混凝土块”一般用泡沫塑料制成,其主要原因是泡沫塑料( )
A. 价格便宜 B. 容易制作 C. 密度较小 D. 体积较小
2.为了测定牛奶的密度,除准备了牛奶外,还提供有以下器材:天平,烧杯,量筒,弹簧测力计,小铁块,细线.下列器材组合能够解决这一问题的是( )
A. B. C. D.
3.分别用质量相等的铜、铁、铝制成三个体积都相等的空心球,比较它们中间空心部分的体积,则已知:???( )
A. 铜球最大 B. 铁球最大 C. 铝球最大 D. 三球一样大
4.小明发现冬天注满水的缸胀破了,这是因为( )
A. 水结成冰后,质量不变,体积变大了
B. 水结成冰后,质量和体积都不变了
C. 水结成冰后,质量和体积都变大了
D. 水结成冰后,质量变小,体积变大了
5.用量筒量取溶液,视线与量筒内液体的凹液面最低处保持水平,读数为15毫升;倒出部分液体后,俯视凹液面的最低处,读数为9毫升。则该学生实际倒出的溶液体积( )
A. 小于6毫升 B. 大于6毫升 C. 等于6毫升 D. 无法确定范围
6.有A、B、C、三个由同种材料制成的金属球,它们的质量分别为128g、400g、60g,体积分别为、、则以下说法正确的是( )
A. C球一定为空心 B. A球和B球一定为实心
C. C球可能为空心 D. 该材料的密皮为
7.建筑物内遭遇火灾时,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场,这样能够有效避免吸入有害气体或被灼伤.这是因为与房间内其他空气相比较,含有毒有害物质的气体( )
A. 温度较低,密度较大,而大量集聚在房间的下方
B. 温度较低,密度较小,而大量集聚在房间的下方
C. 温度较高,密度较大,而大量集聚在房间的上方
D. 温度较高,密度较小,而大量集聚在房间的上方
8.王兵在“测量石块的密度”的实验时,测出几组数据,根据这些数据绘出图象,能正确表示“密度与质量的关系”的图象是( )
A. B.
C. D.
9.在实验中常借助“悬锤法”测定蜡块的密度,用天平测出蜡块的质量为m,用量筒测定蜡块的体积如图所示,则蜡块的密度表达式为( )
A. B. C. D.
10.现有密度分别为、的两种液体,若将两液体等体积混合时混合液的密度为,若将两液体等质量混合时混合液的密度为,设混合前后总体积不变,则( )
A. B. C. D.
11.甲物质的密度为,乙物质的密度为,各取一定质量混合后密度为,假设混合前后总体积保持不变,则所取甲、乙两种物质的质量之比是( )
A. B. C. D.
12.社会生活中密度用途很广,下列说法错误的是( )
A. 气体受热膨胀,密度变小,所以发生火灾时为了避免吸入燃烧后产生的有毒气体,人应贴近地面爬行
B. 农民常用一定密度的盐水进行选种
C. 飞船尽可能采用强度高、密度大,性能优良的新材料制造
D. 拍摄房屋倒塌伤人的特技镜头时,房屋构件的道具一般用泡沫塑料制作,这样做的主要原因是泡沫塑料的密度较小
13.用密度为的铝制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体,要求它们的边长分别为、和,制成后经质量检验员称得它们的实际质量分别为、和,质量检验员指出:有两个不合格,其中一个掺入了杂质为次品,另一个混入了空气泡为废品。则下列判断正确的是( )
A. 甲为废品,乙为合格品,丙为次品
B. 甲为合格品,乙为废品,丙为次品
C. 甲为废品,乙为次品,丙为合格品
D. 甲为次品,乙为合格品,丙为废品
14.学习了质量和密度的知识后,小明同学想用天平、量筒、烧杯和水完成下列实践课题,你认为能够完成的是( )
测量牛奶的密度鉴别金戒指的真伪测定一捆铜导线的长度鉴定铜球是空心的还是实心的测定一大堆大头针的数目
A. B. C. D.
15.有两个质量相等的球,其体积之比::5,密度之比::1,其中一个球是空心的,已知实心球的体积为V,则空心球的空心部分的体积为( )
A. 2V B. V C. D.
二、填空题
16.容积为250mL的容器,装满水后的总质量为300g,则容器质量为______g;若装满另一种液体后的总质量为250g,则这种液体的密度为______
17.牛奶的密度是衡量牛奶质量的重要参数之一.质检部门用天平测得空杯质量为40g,取100mL某品牌的牛奶倒入该杯中放在天平左盘,当右盘所加砝码和游码位置如图所示时天平平衡,则杯子和牛奶的总质量为______g,牛奶的质量为______g,牛奶的密度为______.
18.A、B两物体,它们的质量相等,已知::4,如果A、B两物体是实心的,则A、B两物体的体积:______。如果A、B两物体体积::5,则______物体肯定是空心的。
19.a、b是两个由同种材料制成的金属球,它们的质量分别为128g、60g,体积分别为、。在这两个金属球中,如果有一个是实心的,那么?这个实心球是________选填“a”或“b”,金属的密度是 _____________
20.质量为的液体甲与质量为的液体乙相混合,已知甲、乙两种液体的密度分别为、,两种液体混合前后总体积不变,则混合后液体的体积为______,液体的密度为______。均用题中字母表示并运算得出结果
21.在“用天平和量筒测量矿泉水密度”实验中,小明的实验步骤如下:
(1)调好天平,测出空烧杯质量;
(2)在量筒中倒入适量矿泉水,读出矿泉水的体积V;
(3)将量筒中矿泉水全部倒入烧杯中,测出矿泉水和烧杯总质量则矿泉水密度的表达式______,以上操作由于无法将矿泉水从量筒中倒尽,测出的矿泉水密度将______填“偏大”、“偏小”或“不变
22.冷的冬天,在一个玻璃瓶里注满水并拧紧瓶盖.晚上把它放到室外,第二天早上发现瓶里的水结成了冰,而瓶子破裂了.瓶子破裂的原因是______ 制造航天飞行器时,应选用密度______ 的材料.
23.一瓶食用油密度为,它表示的含义是 ______;用掉了质量的,剩余食用油的密度为_____________;有个体积为铁球,其质量为1580g,这个铁球空心部分的体积是__________。
三、计算题(本大题共3小题,共24.0分)
24.将一钢球放入盛有100mL水的量筒中,水面上升到160mL处。又用天平称出该球质量为234g,此钢球是空心的还是实心的?若为空心的,在空心部分注满煤油,那么钢球的总质量为多少?
25.一个铜球,体积,质量,
(1)这个球是空心还是实心?
(2)如果是空心的,空心部分体积多大?
(3)若在空心部分装满水,求装满水后的总质量是多少?
26.人类在新材料探索的道路上总在进行着不懈的努力,世界上密度最小的固体“气凝胶”就是新材料探索的重要成果,该物质的坚固耐用程度不亚于钢材,且能承受的高温,而密度只有。已知某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢制造,耗钢130吨。
(1)请根据以上对“气凝胶”的描述,说出“气凝胶”的两个物理特性。
(2)若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机,则需“气凝胶”质量为多少kg?
四、实验探究题(本大题共2小题,共12.0分)
27.小明想知道油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:
(1)将天平放在______工作台上,将游码放在______处,若发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将______。
(2)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同甲所示,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______。
(3)小明用这种方法测出的酱油密度会______填“偏大”或“偏小”
(4)小明不小心将量筒打碎了,只用天平也能测出酱油的密度。于是小华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。
a、调好天平,用天平测出空烧杯的质量为。
b、将一个烧杯______,用天平测出烧杯和水的总质量为。
c、用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为。
d、酱油的密度表达式______已知水的密度为
28.小明想了解不溶于水的化工原料石英粉的密度,已知水的密度为,他利用天平含砝码,一个玻璃杯、足量的水,就能完成测量石英粉密度的实验。下面是小明的实验步骤:
(1)在调节天平时,发现指针尖对准分度标尺的情况如图甲所示,此时应将平衡螺母向______选填“左”或“右”端调。
(2)用调好的天平测量空玻璃杯的质量,天平平衡时右盘中砝码的质量、游码在称量标尺上的位置如图乙所示,则空玻璃杯的质量______g。
(3)给玻璃杯中装适量石英粉,使其表面水平,并在该水平面对应杯壁处做标记,测量出______的总质量。
(4)将石英粉全部倒出,给玻璃杯装水至标记处,测量出______的总质量。
(5)写出石英粉密度的表达式______。用相应的符号表示
(6)这种测量方式所测得石英粉的密度比实际值______选填“大”或“小”
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:演电影时楼房用泡沫做密度小,质量小,重力小,不会使演员受伤。
故选:C。
在拍摄楼房倒塌伤人的特技镜头时,不能伤及演员,电影中楼房倒塌伤人,房屋必须质量小,重力小。
电影中用到很多物理知识,动手动脑才能真正做到学以致用。
2.【答案】A
【解析】解:A、这三件器材是测液体质量最基本、最常用的工具.液体质量不能直接放到天平上测量,所以要用烧杯.用量筒来测量液体的体积.用密度公式可求出液体的密度.A符合题意.
B、没有细线不能悬挂盛液体的器皿,所以用弹簧测力计不能测出液体的质量.B不符合题意.
C、在没有天平,液体质量无法直接测量时,往往需要利用浮力知识间接测量.而此选项中没有细线、水.C不符合题意.
D、没有测质量的器材测量液体的质量,不能求出液体的密度.D不符合题意.
故选A.
测量液体的密度,根据密度公式,需要测量液体的质量和体积,所用器材必须满足这一要求.
此题具有开放性,要考虑到测液体质量的多种方法.
3.【答案】A
【解析】解:由题意可知,三个球的质量相等,即,
因,
所以,由可知,三个球的实心部分的体积关系为:,
又因为三个球的体积相等,
所以,由可知,三个球的空心部分的关系是,
即铜球的空心部分体积最大,故A正确、BCD错误.
故选A.
由题意可知,三球的质量相等以及密度关系,根据可知它们实心部分的体积关系,然后结合三个球的体积相等得出答案.
本题注意考查学生对密度公式的理解和应用,关键是知道.
4.【答案】A
【解析】解:在水结冰的过程中,质量不变,水结冰后体积变大,根据密度公式可知,密度变小。
故选:A。
质量是物体所含物质的多少,其大小与物体的形状、状态、位置的变化而变化;冬天注满水的缸胀破了,说明水变成冰后,体积变大,而质量不变,由密度公式可知密度变小。
本题考查密度公式的应用,关键是知道质量是物体本身的一种属性,其大小不随物体状态、位置、形状等的改变而改变。
5.【答案】B
【解析】解:倒出部分液体后,俯视凹液面的最低处,将剩余液体的体积读大,剩余液体的体积就是小于9毫升的,则该学生实际倒出的溶液体积就是大于15毫升减去9毫升的差值,也就是大于6毫升。
故选:B。
使用量筒测量液体的体积,读数时视线要和液柱凹液面的最低处相平。仰视容易将示数读小,俯视容易将示数读大。
此题主要考查量筒的使用方法。
6.【答案】A
【解析】解:金属球A的密度:,
金属球B的密度:,
金属球C的密度:。
因为,同种物质的密度是相同的,材料相同的金属球密度变小的,一定是空心的,
所以,金属球C是空心的,金属的密度为。
故选:A。
密度是物质的一种特性,不同物质密度一般不同,同种物质的密度相同;分别算出这三个金属球的密度,然后比较它们的密度,如果有一个金属球的密度比其它两个金属球密度小,则这个金属球就是空心的。
密度可以鉴别物质是否是空心的、还可以鉴别物质的种类。因为密度是物质的一种特性,不同物质密度一般不同,同种物质的密度相同。
7.【答案】D
【解析】【解答】
本题联系学生实际,考查密度和物体浮沉条件的应用,体现了学以致用的思想。
物体有热胀冷缩的性质,温度变化,体积会变化,它的密度随温度变化。一般来说物质的密度是随着温度升高而变小,但是水的温度上升到4摄氏度时密度最大而后随着温度上升而减小。水随着温度的降低变成固态冰时密度反而会减小,所以水是个特殊的例子。
【解答】
建筑物内起火后,温度较高,室内空气体积膨胀,密度减小,有毒气体漂浮在房间的上方。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
8.【答案】A
【解析】解:因为密度是物质的一种特性,其大小与物质的质量无关,因此,石块的密度不会随质量发生变化,只有选项A符合题意。
故选:A。
密度是物质的一种特性,同种物质的密度与它的质量和体积无关,不同物质的密度一般不同,据此,我们可对选项中的各图象进行分析。
理解密度的概念,并能正确分析图象的特点,才是解决此题的关键。
9.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查了密度的计算,关键是从图中读出蜡块的体积。
由图可知蜡块的体积等于最后两幅图中量筒内液体的体积之差,由知道蜡块的质量,根据密度公式求出蜡块的密度。
【解答】
由图可知,蜡块的体积:
,
则蜡块的密度:
。
故选C。
10.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查了混合液体密度计算,知道混合液体的密度等于总质量和总体积的比值是关键。
混合液体的体积等于两液体的体积之和,混合液体的质量等于两液体的质量之和,根据密度公式分别求出两液体等质量和等体积混合时混合液的密度,然后得出答案。
【解答】
将两液体等体积V混合时,由可得,两液体的质量分别为:,,则混合液的密度:,故A正确、B错误;
将两液体等质量m混合时,两液体的体积分别为:,,则混合液的密度:,故CD错误。
故选A。
11.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查了有关混合液密度的计算,关键是知道混合液体的体积等于两液体的体积之和、混合液体的质量等于两液体的质量之和。
甲乙两液体的质量即为混合液体的质量,根据密度公式求出甲乙两液体的体积,两体积之和即为混合液体的体积,根据密度公式表示出混合液体的密度即可得出答案。
【解答】
设甲乙物体的质量分别为、,则混合液体的质量:
,
由可得,甲、乙两液体的体积分别为:,,
则混合液体的体积:,
混合液体的密度:,
即,
代入数据可得:,
解得:。
故选B。
12.【答案】C
【解析】解:A、气体的密度与温度的关系是:一定质量的气体,当温度的升高时,体积膨胀,密度变小。反之当温度的降低时,体积缩小,密度变大。
所以发生火灾时,燃烧产生的有毒气体温度较高,密度较小而上浮,会分布在房间上方,所以为了避免吸入燃烧时产生的有毒气体,应该贴近地面爬行。故A正确;
B、在盐水中,饱满的种子受到的浮力小于自身的重力,所以饱满的种子下沉,所以农民常用一定密度的盐水进行选种,故B正确。
C、飞船采用密度小的材料才能在体积一定的情况下,尽可能地减小质量,以适应其工作的要求。故C错误。
D、道具一般用泡沫塑料制作,这样做的主要原因是泡沫塑料的密度较小,质量较小,以防伤人,故D正确。
故选:C。
密度大小的影响因素:物质的种类、温度、气压、状态。
物体的浮沉条件:浸没液体中的物体,如果浮力大于重力,物体上浮;如果浮力小于重力,物体下沉;如果浮力等于重力,物体悬浮。
飞船的工作特点决定了其质量不可能太大,因此,在体积固定的情况下,要想减小质量,只能使密度减小。
道具一般用泡沫塑料制作,这样做的主要原因是泡沫塑料的密度较小,质量较小。
此题涉及到了气体的密度受温度的影响、浮沉条件在生产生活中的应用、飞船制造材料的选择等知识点,本题考查的知识点较多,是一道综合性较强的题目。
13.【答案】D
【解析】【分析】
先分别算出甲、乙、丙三个正方体的体积,然后用它们的质量除以它们的体积算出它们各自的密度,最后将算得的密度与铝的密度进行比较:相等的为合格品,比铝的密度小的是废品混入空气,在相同体积情况下,质量会变小,所以密度会变小,剩下的那一个就是次品。
因为密度是物质的一种特性,所以我们可以利用密度来鉴别物质。解答该题的思路就是分别算出三个正方体的密度,然后和铝的密度进行比较。
【解答】
甲的体积:,则甲的密度:;
乙的体积:,则乙的密度:;
丙的体积:,则丙的密度:;
因为所以乙是合格品;因为,所以丙是废品;因为,所以甲是次品,故ABC错误,D正确。
故选D。
14.【答案】C
【解析】【分析】
本题用天平、量筒、水做多个实验,难度较大,学生可能做出一个、两个,做全做对要求有较高的能力,学生能大胆去做就是最好的收获。
天平用来测质量,量筒和水可测固体的体积,还可用量筒天平得到相同质量的液体;
分析每一个实验需要的器材,看天平、量筒、水能完成哪些实验。
【解答】
测量牛奶的密度:需要用天平测量牛奶质量,用量筒测量牛奶的体积,用密度公式求出密度,可以完成;
用天平测量戒指的质量,用量筒和水测量戒指的体积,用密度公式求出密度,可以鉴别金戒指的真伪,可以完成;
取一小段铜导线,可以测它的质量、体积,算出它的密度,但无法测铜导线的直径、总质量,就无法得出它的长度,不能完成实验;
鉴别铜球是空心的还是实心的:用天平测量铜球的质量,用量筒和水测量体积,用密度公式求出密度,然后和铜的密度比较,可以完成实验;
用天平称出一堆大头针的数目:先用天平测量50个大头针的质量,求出一个大头针的质量,再用天平测量一堆大头针的总质量,求出一堆大头针的数量,可以完成。
故选C。
15.【答案】B
【解析】【分析】
此题主要考查空心混合物的密度计算,解答时除了灵活运用公式计算外,还要注意利用两球的质量相等和密度之比先判断出乙球是空心的,这是此题的突破点,也是此题的难点。
设这两个质量相等的球分别为甲球、乙球,由题可知:;::1,就是说质量相等的情况下,体积比应该是1:4,但题目中有“其体积之比::5,”所以可知乙是空心的,可解得甲体积为V,乙实心体积为4V,则空心球的空心部分的体积为乙球总体积减去实心部分体积即为空心部分体积。
【解答】
设这两个质量相等的球分别为甲球、乙球,由题可知:;::1,
所以有:,,又因为有::5?? 所以可以看出乙的体积比实心的变大了,所以乙球是空心的,甲是实心的,
所以有:,,
所以空心球的空心部分的体积。
故选B。
16.【答案】50 ?
【解析】解:因为,
所以,容器中水的质量:,
则容器的质量为;
液体的质量:,
液体的体积:,
这种液体的密度:
。
故答案为:50;。
已知容器容积和水的密度,可以得到所装水的质量;已知装满水后的总质量及水的质量,可以得到容器质量;
根据容器质量和装满另一种液体后总质量求出该液体的质量,液体的体积等于容器的容积,根据密度公式代入数值即可求出该液体的密度。
本题考查了密度计算公式及其变形公式的应用,关键是知道容器的容积等于液体的体积,解题过程注意单位的换算。
17.【答案】;;
【解析】解:杯子和牛奶的总质量牛奶的质量.
.
牛奶密度为.
故答案为:;;.
用天平称量物体的质量,物体的质量砝码的质量游码对应的刻度值.
根据进行计算.
.
掌握天平的正确使用,物体质量的计算.
根据密度公式进行计算.
掌握体积和密度的单位换算.
18.【答案】4:3 ? B
【解析】解:
已知A、B两物体,它们的质量相等,即,::4,
由得:
::::3;
如果两物体体积::5,则B物体肯定是空心的。
故答案为:4:3;B。
根据两物体,它们的质量相等,利用求出体积之比,再与题目给出的“两物体体积::5”比较得出哪个物体是空心的。
本题考查了密度公式及其变形的灵活运用,属于基础题目。
19.【答案】b;
【解析】【分析】
本题考查了密度的计算和空心实心的判断,比较难。
判断空心实心的方法有三种:比较质量法,比较密度法,比较体积法,本题比较密度最直观、简单。
【解答】
同种材料制成的金属球密度大的是实心的,分别计算出a球、b球的密度:?;,
由此可以判断出b球是实心的金属的密度是?。
故答案为:b;。
20.【答案】
【解析】解:由可得,混合液的体积:
,
混合液的质量:
,
则混合液的密度:
。
故答案为:;。
知道甲乙两液体的质量和密度,根据求出两液体的体积,两液体的体积之和即为混合液的总体积,两液体的质量之和即为混合液的总质量,根据求出混合液的密度。
本题考查了混合液体密度的计算,关键是熟练运动密度的公式及其变形,并明确解答的前提是混合前后液体的体积不变。
21.【答案】 ? 偏小
【解析】解:矿泉水的质量;
则;
由于无法将矿泉水从量筒中倒尽,所以测得的矿泉水质量会偏小,根据密度公式,所测的密度值偏小。
故答案为:;偏小。
求出矿泉水的质量m,根据计算矿泉水的密度,分析所测矿泉水质量和体积的误差,得出密度的测量误差。
此题是测量矿泉水的密度实验,考查了对密度的计算及测量误差的分析,关键是通过测量过程分析出所测质量和体积的误差。
22.【答案】水结冰后质量不变,密度变小,体积变大,导致瓶子破裂;小
【解析】解:由公式可知,质量一定时,密度小的体积大,由于水的密度大于冰的密度,水结冰后质量不变,所以水结冰体积会增大,导致瓶子破裂.
在制造航天器时,在体积相同时,材料的密度越小,则质量越小,故应选密度小的材料.
故答案为:水结冰后质量不变,密度变小,体积变大,导致瓶子破裂;小.
解决此题的关键是知道水的密度大于冰的密度,所以当质量不变时,水结冰体积会增大.在体积相同时,材料的密度越小,则质量越小.
解决此类问题要明确,水结冰前后,质量不变,密度改变导致体积改变.同时知道密度知识在高科技领域的应用.
23.【答案】1立方米的食用油的质量是;;? 。
【解析】【分析】
此题考查了对密度特性的理解、密度的计算,属于基础题;
密度是指单位体积某种物质的质量;密度是物质的一种特性,固体和液体的密度不随物体体积和质量的变化而变化;密度单位的换算关系为;根据密度公式变形求出此时铁球的实心体积,再与铁球的实际体积相比较,如果相等,则是实心的,如果实心体积小于实际体积,则是空心的。
【解答】
密度是指单位体积某种物质的质量,食用油的密度是,其含义为1立方米的食用油的质量是;用掉了质量的,质量、体积都减小,密度不变,剩余食用油的密度还是;因为,所以;
由得铁球中铁的体积:;
故这个铁球空心部分的体积为.
故答案为:1立方米的食用油的质量是;;? 。
24.【答案】已知:,,,,
求:判断钢球是否空心,在空心部分注满煤油时钢球的总质量m
解:根据可得:
实心钢球的体积,
该球的实际体积,
所以该钢球是空心的;
空心部分的体积为:
,
空心部分注满煤油时的质量,
钢球的总质量。
答:此钢球是空心的,在空心部分注满煤油时钢球的总质量约为。
【解析】根据钢球的质量和密度求出其体积,然后与实际体积比较,如果等于其实际体积则为实心,如果大于其实际体积则为空心;
用实际体积减去实心体积即为空心部分的体积,根据密度公式求出空心部分注满煤油时煤油的质量,然后再加上钢球的质量即为此球的总质量。
本题考查空心部分体积和铁球质量的计算,关键是公式及其变形的灵活运用;判断物体是否为空心,解决问题的方法很多,但实质上都是根据密度定义式,比较实际物体与实心物体的质量,体积或密度之间是否存在差异,即,比较质量法、比较体积法和比较密度法,如果存在差异,则实际的物体为空心物体,此题运用的是比较体积法,题中注意题目隐含的条件:空心部分的体积即为注满煤油后煤油的体积,解题过程中要注意单位的统一。
25.【答案】解:设实心铜球的质量,,
由可得,质量为实心铜球的体积为:
,
小于铜球实际体积,所以,铜球是空心的,
心部分体积;
水的体积,
所以,水的质量,
所以,此球的总质量。
答:这个球是空心的;
空心部分体积为;
装满水后的总质量是。
【解析】根据密度公式变形先求出实心部分的体积,利用求出的体积和铜球实际体积比较即可得出答案。
用总体积减去实心部分体积即为空心部分体积;
水的体积等于空心部分的体积,由密度公式的变形公式求出注入水的质量,然后求出总质量。
此题主要考查学生对空心、混合物的密度计算和密度的计算等知识点的理解和掌握,注意:水的体积即是空心部分的容积,总质量等于水的质量和铜球的质量和,灵活运用密度公式计算即可。
26.【答案】解:
密度小;耐高温或熔点高,或燃点高;硬度高
? ?? ??
? ?因?,
则气凝胶的质量? ? ? ?
? ?答:密度小;耐高温或熔点高,或燃点高
需“气凝胶”质量为。
【解析】根据题意找出“气凝胶”的物理特性进行解答;
已知飞机质量与结构钢的密度,由密度公式的变形公式求出飞机的体积,然后再由密度公式的变形公式求出“气凝胶”飞机的质量。
本题难度不大,是一道基础题,认真审题是正确解题的前提与关键,熟练应用密度公式的变形公式即可正确解题。
27.【答案】水平 ? 标尺左端零刻线 ? 平衡螺母向左调 ? 45 ? ? 偏大 ? 装满水 ?
【解析】解:在调节托盘天平时,首先将其放在水平桌面上,游码放在标尺的左端零刻度线处,此时,若发现指针指在分度盘的中央零刻度线的右边,说明右侧质量略大,应旋动衡量右端的螺母,使之向左移动。
量筒的分度值为,量筒中酱油的体积为;
在天平的标尺上,1g之间有5个小格,一个小格代表的质量是,即天平的分度值为;
烧杯和酱油的总质量是;
空烧杯的质量为,
烧杯中酱油的质量为,
酱油的密度为。
小明不可能把烧杯内的酱油全部倒入量筒内,导致测量的酱油的体积偏小,由公式知:密度测量结果偏大。
小华不小心将量筒打碎了,用天平也能测量出酱油的密度:
调好天平,用天平测出空烧杯质量为。
将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为。
则水的质量,
由可求得,水的体积,
用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为。
则酱油的质量,
烧杯内水的体积等于酱油的体积
则酱油的密度表达式。
故答案为:水平;标尺左端零刻线;平衡螺母向左调;;;偏大;装满水;。
把天平放在水平桌面上,游码与标尺左端的0刻度线对齐,调节平衡螺母使指针指在分度盘的中央。为使横梁平衡,无论是平衡螺母还是游码,相对于指针的偏转,调节规律是“左偏右调”。
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;
已知烧杯和酱油的质量,烧杯的质量,可以得到烧杯中酱油的质量;已知酱油的质量和体积,利用公式得到酱油的密度。
小明的方案中“把烧杯内的酱油全部倒入量筒内”会使得酱油不能全部倒入量筒内,从而使密度出现很大的误差。
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。
测量液体密度时,只有量筒没有天平,可以采用被测液体和水的质量相同进行测量;只有天平没有量筒,可以采用被测液体和水的体积相同进行测量。酱油体积的测量是本实验的难点,巧妙地利用等效替代法,是解决此题的关键。
28.【答案】右 ? ? 玻璃杯和石英粉 ? 玻璃杯和水 ? ? 小
【解析】解:指针偏向分度盘的左侧,平衡螺母向上翘的右端移动;
空玻璃杯的质量:;
根据等效替代法的测量思路,在给玻璃杯装满石英粉后,应测出玻璃杯和石英粉总质量,记作;
根据杯子的容积不变,可将石英粉倒出,再装满水,同样测出玻璃杯和水的总质量,记作;
根据测量结果,石英粉的质量;石英粉的体积就等于水的体积,,将石英粉的质量和体积,代入密度的公式得:
。
若小明在中将石英粉装入玻璃杯中时没有压紧,则测得石英粉的体积将偏大,由可得,测得石英粉的密度会偏小。
故答案为:右;;玻璃杯和石英粉的总质量;玻璃杯和水;石英粉密度的表达式小。
调节天平横梁平衡时,指针偏向分度盘的一侧时,平衡螺母向上翘的一端移动。
空玻璃杯的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值;
本实验的难点在于没有量筒,无法直接测出石英粉的体积,因此,可考虑借助已经密度的水,采用等效替代的方法,求出水的体积,从而得出石英粉的体积;至于石英粉的质量则可以将其装入玻璃杯中,通过天平直接测量出,再减去空杯的质量即可。最后利用密度公式推导出石英粉密度的表达式;
石英粉装入玻璃杯中时没有压紧,则测得石英粉的体积将偏大,测得石英粉的密度会偏小。
本题的关键在于如何找到测量物体体积的方法,这里合理运用等效替代法,是实验成功的关键。这也是实际应用中较为常见和实用的一种方法,值得我们好好掌握。
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