第2节 密度
知识点
1 同种物质的质量与体积的关系
1.为了研究物质的某种特性,老师和同学们一起做实验,记录数据如下:
实验次数
物质
体积V/cm3
质量m/g
质量与体积比/(g·cm-3)
1
铁块1
10
79
7.9
2
铁块2
20
158
7.9
3
软木块1
10
5
0.5
4
软木块2
20
10
0.5
5
软木块3
30
15
0.5
(1)请你用图象在图中形象地表示软木块的质量随体积变化的情况。
(2)分析表中1、2次或3、4、5次实验的数据,可以归纳得出结论:同种物质,体积越大,质量________,质量与体积成________,即质量与体积的比值是__________。
(3)分析表中__________次实验数据可以归纳得出结论:不同物质,体积相同,质量不同,质量与体积的比值也不同。
(4)物理学上,常用________表示物质的这种特性。
知识点
2 密度
2.某种物质组成的物体的质量与它的体积________,叫做这种物质的密度。密度是物质的一种________,不同种类的物质,密度一般________。水的密度为1.0×103
kg/m3,它的物理含义是__________________________________;某种合金的密度为2.6×103
kg/m3,合________g/cm3。
3.小星发现铜制的钥匙比铝制的重,于是他认为“铜和铝这两种材料相比,铜比铝重”,小星所说的“铜比铝重”其实是指( )
A.铜的体积比铝大
B.铜的密度比铝大
C.铜的硬度比铝大
D.铜的质量比铝大
4.一根粗细均匀的铜棒,截去一段后,则( )
A.质量变小,体积变小,密度也变小
B.质量变小,体积变小,密度不变
C.质量不变,体积变小,密度变小
D.质量、体积和密度都不变
知识点
3 密度公式及其应用
5.下列对密度公式ρ=的理解,正确的是( )
A.物质的密度跟它的质量成正比
B.物质的密度跟它的体积成反比
C.物质的密度由它的质量、体积决定
D.用ρ=可以计算物质的密度,但物质的密度跟它的质量、体积无关
6.已知ρ水=1.0×103
kg/m3,ρ冰=0.9×103
kg/m3。体积为1
m3的水全部凝固成冰后,冰的质量为__________kg。水凝固成冰后体积________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
7.小明同学阅读了下表后,归纳了一些结论,其中正确的是( )
常温常压下部分物质的密度/(kg·m-3)
煤油
0.8×103
干松木
0.5×103
酒精
0.8×103
冰(0
°C)
0.9×103
水
1.0×103
铝
2.7×103
水银
13.6×103
铜
8.9×103
A.同种物质的密度一定相同
B.不同物质的密度一定不同
C.固体物质的密度一定比液体物质的密度大
D.相同质量的实心铜块和铝块,铜块的体积较小
8.密封在钢瓶中的氧气,使用一段时间后,关于瓶内氧气的质量、体积、密度的变化,下列说法中正确的是( )
A.质量变小,体积变小,密度变小
B.质量变小,体积变小,密度变大
C.质量不变,体积不变,密度不变
D.质量变小,体积不变,密度变小
9.如图所示是甲、乙两种物质的m-V图象,下列说法中错误的是( )
A.甲、乙物质的密度分别为1.5
g/cm3、2
g/cm3
B.若甲、乙两物质体积相等,则甲的质量较大
C.若甲、乙两物质质量相等,则乙的体积较大
D.甲、乙两种物质的体积都是80
cm3,则甲、乙的总质量为160
g
10.一个空瓶恰好能装下1
kg的水,那它肯定也能够装下1
kg的(ρ酱油>ρ水>ρ白酒>ρ汽油)( )
A.食用油
B.酱油
C.白酒
D.汽油
11.如图所示,甲、乙、丙是三个完全相同的圆柱形容器,现将质量相等的酒精、硫酸和盐水分别装在这三个容器中,已知ρ硫酸>ρ盐水>ρ酒精,则这三个容器中依次装的是( )
A.硫酸、盐水、酒精
B.盐水、酒精、硫酸
C.酒精、硫酸、盐水
D.硫酸、酒精、盐水
12.
一个质量为60
kg的宇航员从地球进入太空后,质量________(选填“变大”“变小”或“不变”)。如果人的密度和水的密度相等,那么宇航员的体积是________m3。
13.两个完全相同的瓶子装有不同的液体,放在横梁已平衡的天平上,如图所示,则甲瓶液体质量________乙瓶液体质量,甲瓶液体密度________乙瓶液体密度。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
14.小明同学在课外活动中,想测一个装满汽油的油罐内汽油的质量,已知这个油罐的容积是50
m3,他取出一些汽油样品,测出20
cm3汽油的质量是16
g,请你帮他计算:
(1)汽油的密度。
(2)油罐内汽油的质量。
15.一个质量是300
g的瓶子,装满水后总质量是1300
g。求:
(1)水的质量是多少。
(2)水的体积是多少。
(3)若用它来装植物油,最多可装多少克。(ρ油=0.9
g/cm3)
16.如图所示,木雕艺术是祖先留给我们的无价之宝。木雕是木头经过雕刻、镂空、钻磨等工序加工而成的,在加工的过程中,没有发生变化的是( )
A.体积
B.密度
C.质量
D.以上都发生改变
17.如图所示,先用蜡制作一个小狗模型,再以耐火泥浆浇注,待泥浆干燥后,加热使蜡熔化流出,制成小狗形状的模穴,然后将熔融的锡倒入模穴,待锡冷却凝固后取出。
已知:小狗蜡模的质量是1.8
g,制作出的小狗挂饰的质量是14.56
g,ρ蜡=0.9×103
kg/m3。求:金属锡的密度。
参考答案
1.(1)图略 (2)越大 正比 定值
(3)1、3或2、4 (4)密度
2.之比 特性 不同
1
m3水的质量为1.0×103
kg 2.6
3.B
4.B [解析]
质量是指物体所含物质的多少,铜棒截去一段后,它所含铜这种物质减少了,因此质量减小;截去一段,体积也相应减小;剩余的铜棒密度不变。
5.D
6.1.0×103 变大
7.D [解析]
水和冰属于同一种物质,但密度不同;酒精和煤油不是同一种物质,但密度相等;水银是液体,但它的密度比铜和铝的密度都大;实心铜块和铝块,已知质量相同,铝的密度小于铜的密度,根据公式ρ=可知铜块体积小于铝块体积。
8.D
9.A [解析]
由图象知,当V甲=40
cm3时,m甲=60
g,ρ甲===1.5
g/cm3;
当V乙=80
cm3时,m乙=40
g,
ρ乙===0.5
g/cm3,故A错误;
当V=40
cm3时,m甲>m乙,所以,甲、乙两物质体积相等,甲的质量较大,故B正确;
当m=40
g时,V甲甲物质的体积是80
cm3时,其质量为m甲′=ρ甲V=1.5
g/cm3×80
cm3=120
g,
乙物质的体积为80
cm3时,其质量为m乙′=ρ乙V=0.5
g/cm3×80
cm3=40
g
,
甲、乙的总质量为:m=m甲′+m乙′=120
g+40
g=160
g,故D正确。
10.B [解析]
由V=可知,质量相同的不同物质,密度小的体积大。所以能够容纳1
kg水的瓶子,能容纳1
kg密度比它大的物质。酱油的密度大于水的密度,所以能容纳1
kg水的瓶子,能容纳1
kg酱油。
11.D [解析]
由V=可知,质量相同,密度大的液体体积小。
12.不变 0.06
13.等于 小于 [解析]
原来天平的横梁已平衡,放上装有液体的两瓶子后,此时的游码归零,横梁仍然平衡,则左盘中物体的质量等于右盘中物体的质量,即两盘中瓶及瓶中液体的总质量相同;因为两个瓶子完全相同(两瓶子的质量相同),所以甲瓶液体质量等于乙瓶液体质量。两个瓶子中液体的质量相同,由图可知,甲瓶中的液体体积大一些,由ρ=可知甲瓶液体密度小于乙瓶液体密度。
14.(1)汽油的密度为ρ===0.8
g/cm3=0.8×103
kg/m3。
(2)油罐内汽油的质量为m′=ρV′=0.8×103
kg/m3×50
m3=4×104
kg=40
t。
15.(1)水的质量为m=m总-m瓶=1300
g-300
g=1000
g。
(2)由ρ=得水的体积:
V水===1000
cm3。
(3)瓶子的容积V=V水=1000
cm3,
最多装油的体积:V油=V=1000
cm3,
最多装油的质量:m油=ρ油V油=0.9
g/cm3×1000
cm3=900
g。
16.B [解析]
密度是物质的一种特性,木雕在加工的过程中,变化的是质量和体积,密度是不会改变的。
17.由ρ=可得,蜡模的体积:
V蜡===2
cm3,
由题意可知,锡的体积等于蜡的体积,即V锡=V蜡=2
cm3,且m锡=14.56
g,
则金属锡的密度:
ρ锡===7.28
g/cm3。第4节 密度与社会生活
知识点
1 密度与温度
1.在物理课上,老师拿来一个酒精灯和一个纸风车,用细线吊住纸风车放在灯焰上方,过了一会儿,风车转了起来,如图所示。这是因为:灯焰使周围空气温度升高,密度变________,热空气在________(选填“上升”或“下降”)的过程中推动风车转动。
2.用水银温度计测量热水温度时,温度计内水银液面慢慢升高,在“水银液面升高”的过程中,温度计内水银的密度( )
A.不变
B.变小
C.变大
D.无法确定
3.冬天,造成室外自来水管冻裂的原因是( )
A.水管里的水结成冰以后,密度变大
B.水管本身耐寒程度不够而冻裂
C.水管里的水结成冰以后,质量变大
D.由于冰的密度比水小,水管里的水结成冰以后体积变大
知识点
2 水的反常膨胀
4.水具有反常膨胀的特性。如图所示为水的密度在0~10
℃范围内随温度变化的曲线。根据图象可知:温度等于________℃时,水的密度最大;在0~4
℃范围内,水具有____________(选填“热胀冷缩”或“热缩冷胀”)的性质。
5.如图所示是冰封湖面下的水温示意图。比较各温区水的密度大小,以下判断正确的是( )
A.0
℃温区的水密度最大
B.2
℃温区的水密度最大
C.4
℃温区的水密度最大
D.冰面下各温区的水密度都相同
知识点
3 密度与社会生活
6.一些故事影片中常有这样的镜头:高墙倒塌压在众人(演员)身上,造成人员受伤。但在实际拍摄中,倒塌的高墙并不会伤害演员,砌成这种高墙的物块最有可能是( )
A.泥土砖块
B.金属块
C.泡沫塑料块
D.水泥砖块
7.有一个实心金属块,从外观上很难认出是哪种金属,现测得它的体积和质量分别为5.4
cm3、48
g,请你通过下表鉴别它可能是哪种金属( )
物质
密度/(kg·m-3)
铅
11.3×103
铝
2.7×103
铜
8.9×103
铁
7.9×103
A.铝
B.铜
C.铅
D.铁
8.人类在新材料探索的道路上总在进行着不懈的努力,世界上最轻的固体“气凝胶”(如图所示)就是新材料探索的重要成果,该物质的牢固耐用程度不亚于钢材,且能承受1400
℃的高温。“气凝胶”是世界上最轻的固体,是指它的________(选填“密度”或“质量”)小。已知某大型飞机,如果用“气凝胶”这种材料制作,需“气凝胶”的体积为15
m3,则飞机的质量为________kg。(“气凝胶”的密度为3
kg/m3)
9.鸡尾酒是由几种不同颜色的酒调配而成的,如图所示,经调配后不同颜色的酒界面分明,这是由于不同颜色的酒具有不同的( )
A.质量
B.体积
C.温度
D.密度
10.室内火灾发生时,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离,以尽量减少有害气体的吸入。这是因为燃烧产生的有害气体( )
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
11.如图所示是我国自行研制的拥有自主产权的飞机。设计师为了减轻飞机的质量,将一些钢制零件改成铝合金制零件,使其质量减小了102
kg,则所需铝合金的质量为________kg。(ρ钢=8.0×103
kg/m3,ρ铝合金=2.0×103
kg/m3)
12.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128
g、400
g、60
g,体积分别为16
cm3、50
cm3、12
cm3。在A、B、C三个金属球中,若只有一个是空心的,那么________球是空心的,这种材料的密度为______________。
13.某研究人员为了探究冰和水体积与温度的关系,在一定的环境下将1
g的冰加热,分别记录其温度和体积,得到了如图所示的图象。请你观察此图象,回答下列问题:
(1)冰从-4
℃上升到0
℃时体积将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)水在4
℃时密度________(选填“最大”或“最小”)。
(3)冬天,当河面结冰时,与冰接触的河水温度是________℃,较深河底的水温是________℃。
14.有一铁球,质量是237
g,体积是80
cm3。(ρ铁=7.9×103
kg/m3,ρ水=1.0×103
kg/m3)
(1)请通过计算说明该球是空心的。
(2)空心部分的体积是多大?
(3)若将该铁球的空心部分注满水,则整个铁球总质量是多大?
15.质量为232
g的铜铝合金球,其中含铝54
g,铜的密度为8.9
g/cm3,铝的密度为2.7
g/cm3。求:
(1)该球所含铜的体积。
(2)合金球的密度。
16.两枚外形相同的实心戒指,一枚由纯金制作,另一枚由铜镀金制作。为了分辨哪一枚是金戒指,下列做法最好的是( )
A.量体积进行比较
B.看颜色进行比较
C.测密度进行比较
D.以上方法都可以
17.用质量相同的铅、铜、铁、铝(ρ铅>ρ铜>ρ铁>ρ铝)制成同体积的四个球,下列说法中正确的是( )
A.四球都一定是实心的
B.四球都一定是空心的
C.铝球一定是实心的
D.铁球一定是空心的
参考答案
1.[教材信息题]
小 上升
[解析]
灯焰上方空气被加热后体积膨胀,根据ρ=可知,空气密度变小,会向上运动;流动的空气带动风车转动。
2.B [解析]
本题考查质量的概念及体积、密度与温度的关系。质量是物体内所含物质的多少,由此可知,质量与物体的温度和体积无关,所以水银的质量不变。在水银温度计示数上升的过程中,水银的体积在变大。水银的质量不变,体积变大,根据密度公式可知水银的密度减小了。
3.D
4.4 热缩冷胀
5.[教材信息题]
C [解析]
由图知,4
℃的水在最底层,所以4
℃温区的水密度最大。
6.C
7.B [解析]
ρ==≈8.9
g/cm3=8.9×103
kg/m3,参照密度表中数据可知,这种金属可能是铜。
8.[教材信息题]
密度 45
9.D [解析]
因不同酒的密度不同,导致其所处的位置不同而产生分层。
10.D [解析]
燃烧产生的有害气体,温度高受热膨胀,密度变小,往高处运动,分布在室内空气的上方,所以应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离,以免吸入有害气体。
11.34 [解析]
零件体积不变,V钢=V铝合金,
即=,=,解得m铝合金=34
kg。
12.C 8×103
kg/m3(或8
g/cm3)
[解析]
假设它们都是实心的,A金属球的密度:ρA===8
g/cm3,B金属球的密度:ρB===8
g/cm3,C金属球的密度:ρC===5
g/cm3,ρA=ρB>ρC,所以C球是空心的。这种材料的密度ρ=ρA=ρB=8
g/cm3=8×103
kg/m3。
13.(1)变大 (2)最大 (3)0 4
[解析]
(1)由图象可知,冰从-4
℃上升到0
℃时,温度升高,其体积在不断增大。
(2)水的温度变化时,其质量不变;由图象可知4
℃时水的体积最小,根据ρ=可知水在4
℃时的密度最大。
(3)因为冰水混合物的温度为0
℃,所以当河面结冰时,与冰接触的河水温度(即冰水混合物的温度)为0
℃;密度最大的水在最下面,且水在4
℃时的密度最大,所以较深河底的水温是4
℃。
14.(1)铁球中含铁的体积:
V铁===30
cm3,
因为V铁<V球,故该铁球是空心的。
(2)空心部分的体积:
V空心=V球-V铁=80
cm3-30
cm3=50
cm3。
(3)若将该铁球的空心部分注满水,水的体积为V水=V空心=50
cm3,则注水的质量:m水=ρ水V水=1.0
g/cm3×50
cm3=50
g,
故整个铁球的总质量:
m总=m球+m水=237
g+50
g=287
g。
15.(1)合金球中铜的质量:m铜=m-m铝=232
g-54
g=178
g,
由ρ=可得,铜的体积:V铜===20
cm3。
(2)铝的体积:V铝===20
cm3,合金球的体积:V=V铝+V铜=20
cm3+20
cm3=40
cm3,
合金球的密度:ρ===5.8
g/cm3。
16.C
17.D [解析]
由题知,m铅=m铜=m铁=m铝,ρ铅>ρ铜>ρ铁>ρ铝,由公式ρ=可知四个球中金属的体积:V铅′<V铜′<V铁′<V铝′,
因为球的体积相等,即V铅=V铜=V铁=V铝,所以,铅球、铜球、铁球一定是空心的,铝球可能是实心的,也可能是空心的。第3节 测量物质的密度
知识点
1 量筒的使用
1.如图所示是三名同学用量筒测量液体体积时的读数情况,其中______同学读数正确,______同学读出的数值比真实值大,______同学读出的数值比真实值小。(均选填“甲”“乙”或“丙”)
2.观察图,回答下列有关问题。
(1)此量筒的分度值为________mL。
(2)如图所示,该物块的体积为________cm3。
(3)由此可以看出量筒不仅可以直接测________的体积,还可以间接测不规则形状固体的体积。
知识点
2 测量液体的密度
3.下面是某同学做“测定盐水密度”的实验数据记录表:
容器的质量/g
容器和盐水的总质量/g
盐水的质量/g
盐水的体积/cm3
盐水的密度/(kg·m-3)
10.5
64.5
______
50
________
(1)请根据记录数据填写表格中的空格。
(2)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;b.用天平测出容器的质量;c.把盐水全部倒进容器中,用天平测出容器和盐水的总质量;d.计算盐水的密度。计算出的盐水密度与真实值有偏差。如果实验中的操作步骤是按上述a、b、c、d的顺序进行的,则测出的盐水密度会________(选填“小于”“等于”或“大于”)盐水的实际密度。
4.在“测量盐水密度”的实验中,小李用调节好的天平测量出烧杯和盐水的总质量为83
g;然后将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,如图6-3-3所示,量筒中盐水的体积为________cm3;再用天平测量出空烧杯的质量为50
g。根据以上实验数据算出盐水的密度为________kg/m3。
知识点
3 测量固体的密度
5.小明利用天平和量筒测量矿石的密度,他先把天平放在________桌面上,调节好天平后,测出矿石的质量如图所示,则矿石的质量为______g;接着测出矿石的体积为20
cm3,则矿石的密度为________kg/m3。
6.小聪同学在江边捡到一块漂亮的鹅卵石,他用天平和量筒测量它的密度。
(1)如图甲所示,小聪在调节天平横梁平衡过程中的错误操作是________________________________________________。
(2)小聪纠正错误后,正确测量出了鹅卵石的质量,如图乙所示,则鹅卵石的质量为________g。
(3)小聪将鹅卵石放入盛有50
mL水的量筒中,静止时液面如图丙所示,则鹅卵石的密度为________
kg/m3。
7.在实验室中常用“悬垂法”测木块的密度,用天平测出木块的质量m,用量筒测量木块的体积,如图所示,则计算木块密度的公式为( )
A.
B.
C.
D.
8.在测量液体密度的实验中,小明利用天平和量杯测出液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到几组数据并绘出如图所示的m-V图象,下列说法正确的是( )
A.量杯的质量为40
g
B.40
cm3该液体的质量为40
g
C.该液体的密度为1.25
g/cm3
D.该液体的密度为2
g/cm3
9.测量小石块的密度。实验室器材有:托盘天平、量筒、细线、装有适量水的烧杯和待测小石块。请按以下实验步骤完成实验:
(1)调节天平平衡。将天平放在水平桌面上,把游码放在标尺左端的零刻度线处,发现指针在分度盘的位置如图甲所示,应将右边平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节。
(2)用调节好的天平称出小石块的质量为52.4
g。
(3)在量筒中装入60
mL的水,把小石块放入量筒内,量筒中的水面如图乙所示,则小石块的体积是________cm3。
(4)小石块的密度是________g/cm3。
(5)实际上小石块要吸水,本实验测得小石块的密度________(选填“大于”“小于”或“等于”)小石块的真实密度。
10.小华妈妈担心从市场买回的色拉油是地沟油,小华为消除妈妈的担忧,由网络查得优质色拉油的密度为0.91~0.93
g/cm3,地沟油的密度为0.94~0.95
g/cm3,并完成用测密度的方法鉴别油的品质的实验。
(1)将托盘天平放于水平桌面上,移动游码至标尺左端零刻度线处,发现指针静止时指在分度盘中线的左侧,则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。
(2)往烧杯中倒入适量的色拉油,用天平称出烧杯和色拉油的总质量为70
g,然后把烧杯中一部分色拉油倒入量筒,如图甲所示,量筒内色拉油的体积是________cm3;再称烧杯和剩余色拉油的总质量,加减砝码总不能使天平平衡时,应移动________。天平再次平衡时所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则倒入量筒的色拉油的质量为________g。
(3)该色拉油的密度为________g/cm3,色拉油的品质是________(选填“合格”或“不合格”)的。
11.小明在海边捡到一个多孔石块,现测定它的密度。
(1)他先将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端零刻度线处,发现指针静止在分度盘中央刻度线的左侧,则他应将平衡螺母向________调节,直至天平横梁平衡。
(2)先用调节好的天平测量石块的质量,天平平衡时右盘所加砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则此石块的质量为m=________g;如图乙所示,在量筒内装有一定量的水,记录下水的体积V1,再将石块放入量筒中,待液面不再变化后,记录下总体积V2,则石块的体积是V=________cm3,石块的密度是________g/cm3。
(3)实验结束后,小明将石块从量筒中取出,将其放在餐巾纸上,发现餐巾纸湿了一大片。这启发了小明的思考:因为该石块多孔而存水,所以刚才测得的石块密度值跟真实值相比会________(选填“偏大”或“偏小”),引起该误差的原因是________(填写序号)。
A.石块质量测量值偏大
B.石块质量测量值偏小
C.石块体积测量值偏大
D.石块体积测量值偏小
参考答案
1.[教材信息题]
甲 乙 丙
2.(1)2 (2)20 (3)液体
3.(1)54 1.08×103 (2)小于
4.30 1.1×103
5.水平 52 2.6×103
6.(1)游码没有移到标尺左端的零刻度线处
(2)27
(3)2.7×103
[解析]
本题考查测固体密度的实验。
(1)调节天平横梁平衡时,应先把游码移到标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母,由图甲可知,小聪在调节天平横梁平衡过程中的错误操作是游码没有移到标尺左端的零刻度线处;
(2)由图乙知,天平标尺的分度值为0.2
g,鹅卵石的质量:m=20
g+5
g+2
g=27
g;
(3)由图丙知,量筒的分度值为2
mL,鹅卵石放入量筒后读数为60
mL,所以鹅卵石的体积:V=60
mL-50
mL=10
mL=10
cm3;
所以鹅卵石的密度:ρ===2.7
g/cm3=2.7×103
kg/m3。
7.C
8.B [解析]
本题考查密度的测量。由图可知,当量杯内液体的体积分别为20
cm3和80
cm3时,对应的总质量分别为40
g和100
g,设量杯质量为m0,则有40
g=m0+ρ×20
cm3,100
g=m0+ρ×80
cm3,可得m0=20
g,ρ=1
g/cm3;40
cm3的该液体质量m=ρV=1
g/cm3×40
cm3=40
g。
9.(1)右 (3)20 (4)2.62 (5)大于
[解析]
本题考查固体密度的测量。(1)将天平放在水平桌面上,把游码放在标尺左端的零刻度线处,指针在分度盘中央刻度线的左侧,应将右边的平衡螺母向右调节。
(3)小石块的体积:
V=80
mL-60
mL=20
mL=20
cm3。
(4)小石块的密度:
ρ===2.62
g/cm3。
(5)因为小石块要吸水,造成测出的小石块的体积偏小,石块质量一定,根据ρ=可知,测得的小石块的密度大于小石块的真实密度。
10.(1)右 (2)20 游码 18.4 (3)0.92 合格
11.(1)右 (2)38.4 15 2.56 (3)偏大 D [解析]
(1)调节横梁平衡时,指针静止在分度盘中央刻度线的左侧,则平衡螺母应向右调节。
(2)图甲中标尺的分度值为0.2
g,石块的质量为m=20
g+10
g+5
g+3.4
g=38.4
g;
由图知,量筒的分度值为1
mL,水的体积:
V1=30
mL,
水和石块的总体积为V2=45
mL,
则石块体积:V=V2-V1=45
mL-30
mL=15
mL=15
cm3;
石块的密度:ρ===2.56
g/cm3。
(3)由实验步骤可知,测得的质量是准确的;但在测量石块体积时,当把石块放入量筒的水中时,由于石块多孔而存水,故测得的总体积会偏小,从而测得石块的体积会偏小,根据公式ρ=可知,此时测得的密度值应该是偏大的。第六章 质量与密度
第1节 质量
知识点
1 质量
1.物体所含________的多少叫做质量,用符号________表示。质量的国际单位是________,用符号________来表示。质量的常用单位还有吨(t)、克(g)、毫克(mg),质量单位间的换算关系是:1
t=________kg,1
kg=________g,1
g=______mg。
2.一把铁锤比一根铁钉含有的铁________(选填“多”或“少”),它们的质量________(选填“相同”或“不同”);1
kg铁和1
kg棉花含有物质的多少________(选填“相同”或“不同”)。
3.给下列数值添上适当的单位。
(1)一名中学生的质量约为50________。
(2)一个苹果的质量约为120________。
(3)一辆坦克的质量约为20________。
(4)一枚邮票的质量约为50________。
(5)一枚鸡蛋的质量约为50________。
(6)一片药片的质量约为300________。
知识点
2 质量的测量
4.如图所示是物理实验室中常用的托盘天平。它是用来测量物体________的工具,使用前要注意观察它的________和标尺的__________。
具体使用方法如下:
(1)放:将天平放在________上。
(2)调:用镊子将游码调到标尺左端的________处,调节____________,使横梁平衡。
(3)称:将物体放在________盘,用镊子向右盘加减________,并移动________,直到横梁恢复平衡。
(4)读:盘中砝码的________加上游码在标尺上所对的________就等于被测物体的质量。
5.小明用天平测量苹果的质量,在调节天平平衡的过程中,发现指针如图甲所示,他应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)移动,直到指针指在分度盘中央。然后将苹果放到天平的左盘,向右盘加减砝码并移动游码,使天平再次平衡时,砝码质量和游码的位置如图乙所示,则苹果的质量为________g。
6.有关天平的使用,下列说法不正确的是( )
A.从砝码盒中取砝码时,必须用镊子夹取
B.在称量物体的质量时,向右移动游码相当于向右盘中加小砝码
C.在称量过程中,通过加减砝码后发现指针指在分度盘左边,此时应该向右调节平衡螺母
D.称量物体质量时,通过加减砝码后横梁仍然左端下沉,此时应向右移动游码
知识点
3 质量是物体的一种属性
7.如图甲所示,冰块熔化成水,物质的状态发生了变化,其质量________;如图乙所示,泥团被捏成小动物,物体的形状发生了变化,其质量________;如图丙所示,宇航员把食物带到太空后,其质量________。(以上均选填“变大”“变小”或“不变”)由此说明物体的质量不随物体的________、________、________的变化而改变。
8.以下关于质量的说法中,正确的是( )
A.把铁条拉成很细的铁丝,质量变小了
B.密闭容器中的冰熔化成水,质量变大了
C.宇航员在太空中的质量比在地面上小
D.1
kg的铁块和1
kg的棉花质量一样大
9.关于天平的使用,下列说法正确的是( )
A.称量时物体放左盘,砝码按从小到大的顺序添加到右盘
B.读取游码在标尺上所对的刻度值时应以游码左边缘为准
C.若砝码生锈,称量结果会偏大
D.称量时若指针右偏,应该继续加砝码
10.如图所示是小明使用天平的几点做法,其中正确的是( )
11.用天平称一枚大头针的质量,下列方法中相对比较简便而又正确的是( )
A.先测出3000枚大头针的质量,再通过计算求得
B.把一枚大头针放在天平盘里,反复测量,再求平均值
C.先测出100枚大头针的质量,再通过计算求得
D.把一枚大头针放在一只杯子中,测出其质量,再减去杯子的质量
12.小明同学在“用天平测物体质量”的实验中:
图6-1-5
(1)他首先取来托盘天平放在________桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针位置如图6-1-5甲所示。他应采取的措施是__________________________________________________。
(2)天平调节平衡后,小明按图乙所示的方法来称量物体的质量,小华立即对小明说:“你操作时至少犯了两个错误。”小华所说的两个错误是指:
①__________________;②______________________
(3)小明虚心听取了小华的建议,重新进行操作。在称量过程中,又出现了如图甲所示的情况,他应该_______________________________________________________。
(4)天平再次平衡后,所用砝码和游码位置如图丙所示,那么小明所称物体的质量是______g。
(5)测量完毕后小明突然发现砝码缺了一个角,分析可知上述的测量结果________(选填“偏大”或“偏小”)。
13.小柳用托盘天平测量烧杯内盐水的质量,如下:
(1)调节天平时,指针静止时的位置如图甲所示。为使天平平衡,小柳应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节。
(2)如图乙所示,将盐水倒入烧杯中,用已调好的天平测量烧杯和盐水的总质量。由图可知,烧杯和盐水的总质量是________g。
(3)再将烧杯中的盐水倒出,称出空烧杯的质量,如图丙所示,则烧杯内盐水的质量为________。
(4)测量结束后老师说这样会使测量结果偏小,原因是________________________________________________________________________。
14.小明测量一块实心复合材料的质量如下:
(1)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针静止时指在分度盘中线的左侧,如图6-1-7甲所示,则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。
(2)用调好的天平测量该材料的质量时,在右盘放入最小的砝码后,指针偏在分度盘中线左侧一点儿,此时应该________(选填选项前的字母)。
A.向右调平衡螺母
B.向右盘中加砝码
C.向右移动游码
参考答案
1.物质 m 千克 kg 103 103 103
2.多 不同 相同
3.(1)kg (2)g (3)t (4)mg (5)g (6)mg
4.质量 称量 分度值 (1)水平台
(2)零刻度线 平衡螺母
(3)左 砝码 游码 (4)总质量 刻度值
5.右 156.4 [解析]
本题考查的是天平的调节和使用。在调节天平横梁平衡时,指针指在分度盘的左侧,说明横梁重心偏左,应将平衡螺母向右调节;物体的质量是右盘内所有砝码总质量加游码读数之和,即为156.4
g。
6.C
7.[教材信息题]
不变 不变 不变 物态 形状
位置
8.D [解析]
把铁条拉成很细的铁丝,形状发生改变,物质多少没有变化,质量不变。密闭容器中的冰熔化成水,状态发生改变,但质量与状态无关,所以质量不变。宇航员在地球或太空,只是位置发生变化,而质量与位置无关,所以质量不变。棉花和铁块虽是不同物质,但都是1
kg,所以质量相同。
9.B [解析]
称量时物体放左盘,添加砝码时,按从大到小的顺序添加;读取游码在标尺上所对刻度值时必须以游码的左边缘为准;若砝码生锈,称量结果偏小;称量时若指针右偏,说明砝码大了,应该换小砝码。
10.A [解析]
调节横梁平衡时,游码一定要在零刻度线处,否则测出的质量不准确。砝码易生锈,不能用手接触,只能用镊子夹取,砝码与物体正确放置为左物右码。使用天平测物体质量时,被测物体质量不能超过天平最大测量值,若超过,则既测不出质量,还可能会损坏天平。
11.C [解析]
先测出3000枚大头针的质量,然后用总质量除以数量3000,可以算出一枚大头针的质量,但是数出3000枚大头针,比较麻烦。一枚大头针的质量小于天平的分度值,直接测是测不出来的;依据分析,先测出100枚大头针的质量,然后用总质量除以100就可以算出一枚大头针质量,该方法较简便且正确;用天平测质量,是分辨不出杯子的质量与杯子加一枚大头针质量的差别的。
12.(1)水平 向右调平衡螺母
(2)①用手拿砝码 ②物体和砝码位置放反了
(3)向右盘添加砝码,或向右移动游码
(4)47.4 (5)偏大
[解析]
(1)托盘天平使用时应放在水平桌面上。游码归零后指针偏向左侧,故应向右调节平衡螺母。
(2)天平调节平衡后,小明按图乙所示的方法来称量物体的质量,存在两个错误:
①用手拿砝码,会腐蚀砝码,影响以后测量的准确性;
②物体和砝码位置放反了,物体的质量不等于砝码的总质量加游码对应的刻度值。
(3)小明虚心听取了小华的建议,重新进行操作。在称量过程中,由图可知左盘的物体质量大,应该向右盘增加砝码或向右移动游码。
(4)游码对应的刻度值为2.4
g。物体质量=砝码的总质量+游码对应的刻度值=20
g+20
g+5
g+2.4
g=47.4
g。
(5)砝码缺角,质量偏小,会导致测量结果偏大。
13.(1)左 (2)72.4 (3)45.2
g
(4)倒出烧杯内盐水时,烧杯内壁有液体残留
[解析]
(1)指针右偏,平衡螺母应向左调。
(2)被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对应刻度值之和;烧杯和盐水的总质量:m1=50
g+20
g+2.4
g=72.4
g。
(3)图丙中,空烧杯质量为27.2
g,所以盐水质量为72.4
g-27.2
g=45.2
g。
(4)液体质量称量过程中,因为借助容器,所以在倒出烧杯内盐水时,烧杯内壁会残留一部分盐水,导致所测空烧杯质量偏大,盐水质量偏小。
14.(1)右 (2)
C