全章高频考点专训
SK版 八年级下
专训3 测量密度的特殊方法
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1.【中考?山西】各种复合材料由于密度小、强度大,广泛应用于汽车、飞机等制造业.小明测量一块实心复合材料的密度.
(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,如图甲,则应将平衡螺母向_____(填“左”或“右”)调节,使横梁平衡.
右
(2)用调好的天平测量该物块的质量时,当在右盘放入最小的砝码后,指针偏在分度盘中线左侧一点,则应该________(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
当天平重新平衡时,盘中所加砝码和游码位置如图乙所示,则所测物块的质量为________.
C
(3)因复合材料的密度小于水,小明在该物块下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示顺序,测出了该物块的体积,则这种材料的密度是
___________kg/m3.
0.82×103
(4)分析以上步骤,你认为小明在测体积时的操作顺序会引起密度测量值比真实值________(填“偏大”“不变”或“偏小”).请你写出这类材料广泛应用于汽车、飞机制造的优点:______________________________________________
____________.
【点拨】当把材料从水中取出时,由于附着了水,因而量筒中剩余水的体积偏小,计算所得的复合材料的体积偏大,使得密度偏小.
偏小
密度小,可以减轻汽车、飞机的质量,以提高速度、
节约能源等
2.【中考?连云港改编】小明为了测量樱桃酒的密度,实验过程如下:
(1)将空烧杯放在天平上,
测出其质量为48 g.
(2)在烧杯中倒入适量的水,将水面的位置标记在烧杯壁上.将盛有水的烧杯放在天平上,测出其质量为128 g,则烧杯中水的体积为________cm3.
80
(3)将水倒出,在烧杯中倒入樱桃酒至标记处,将此烧杯放在天平上,天平平衡时,右盘中砝码质量和游码的位置如图所示,则烧杯和樱桃酒的总质量为________g.
【点拨】由图可知,烧杯和樱桃酒的总质量m3=100 g+
10 g+5 g+1 g=116 g.
116
(4)计算得出樱桃酒的密度为___________kg/m3.
0.85×103
(5)小虎设计的方案和小明不同之处在于,小虎没有在烧杯壁上标标记,而是在烧杯中倒满液体.小虎的方案是否合理,简述其理由.
解:不合理;装满液体后,运用天平测其质量时,液体容易溢在天平托盘中.
3.【中考?鄂州】一次实验课上,老师提供给同学们下列器材:一架已调好的天平(无砝码)、两只完全相同的烧杯、一只量筒、水、滴管,要求用上述器材来测一个合金块的密度.某同学设计好实验方案后,进行如下操作:
(1)将两只空烧杯分别放在天平的左右两盘内,把合金块放在左盘烧杯内.
(2)_______________________________,直到天平平衡.
【点拨】天平的原理是左右盘中的质量相等时,天平平衡,放上相同的烧杯后,右盘烧杯内添加的水的质量与左盘中合金块的质量相等时天平平衡,注意用滴管添加使得天平平衡.
向右盘烧杯内加水,并用滴管调节
(3)将烧杯内水倒入空量筒中,测出水的体积(如图甲所示),用细线拴好合金块,将其放入如图甲所示的量筒中,测量水和合金块的总体积
(如图乙所示),则合金块的密度为______________kg/m3.
【点拨】根据水的体积为60 mL,得到水的质量为60 g,而合金块的体积为20 mL,因此密度为3×103 kg/m3.
【答案】3×103
(4)评估:测出的合金块密度值与真实值相比偏小,其原因是___________________________________________
_________________________.
【点拨】误差产生原因是倾倒过程中水不可能倒尽.
将右盘烧杯里的水倒入量筒时有水残留杯壁,导
致合金块质量的测量值偏小
4.某兴趣小组测量一种易溶于水且形状不规则的固体颗粒物质的密度,测量的部分方法和结果如图所示.
(1)用调节好的天平测量适量颗粒的质量.当天平平衡时,右盘中的砝码和游码位置如图甲所示,则称量的颗粒的质量是________g.
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(2)因颗粒易溶于水,小组同学采用图乙所示方法测量体积,所称量的颗粒的体积是________cm3.
【点拨】由步骤A可知细铁砂的体积是90 cm3,由步骤C可知颗粒与细铁砂的总体积是160 cm3,所以颗粒的体积是V=160 cm3-90 cm3=70 cm3;
【答案】70
(3)该物质的密度是______________kg/m3.
2.4×103
(4)在C步操作中,若摇动不够充分,铁砂未充满颗粒的空隙,则测出的值比实际密度偏_______(填“大”或“小”).
【点拨】当细铁砂未充满颗粒的空隙时,测量的颗粒与细铁砂的总体积偏大,得到的颗粒的密度偏小;
小
(5)在C步操作中,若因铁砂较少,全部倒进并反复摇动后,仍有少数颗粒浮在铁砂面上, 则测出的值比实际密度偏________(填“大”或“小”).
【点拨】有少数颗粒浮在铁砂面上,读数时只能以铁砂的平面读数,因而测量的体积偏小,会使得密度偏大.
大
5.【中考?广州】测量某液体密度的实验如图所示,液体的质量为______g,依据公式ρ=______,液体的密度为______g/cm3.
6.小明想测量大米的密度,但由于大米容易吸水,导致体积明显变化,因此用排水的方法测量大米的体积是不合理的,于是小明进行了如下实验和思考.
实验一:按图甲和图乙
的方法分别测量大米的
质量和体积,由此计算
出大米的密度.
(1)使用托盘天平称取5 g大米,称量过程中发现天平指针偏向右边(如图甲).接下来小明应如何操作?
_________________________________.
【点拨】本题是定质量测量,右盘中
砝码确定,调整大米多少使天平平衡,
指针向右偏,说明大米偏少,需要添加;
向左盘中添加大米直到横梁平衡为止
(2)由于米粒间存在较大间隙,按图乙的方式用量筒直接测量大米体积,则会导致测得的体积值偏______.
小明思考:能否用排空气的方法测量大米的体积呢?他设想将大米与空气密封在一个注射器内,只要测出注射器内空气和大米的总体积及空气的体积,
其差值就是大米的体积.但如何测出空气的
体积呢?
查阅资料得知:温度不变时,一定质量气体的体积与其压强的乘积是定值.于是进行了实验二:称取5 g大米并装入注射器内(如图丙),从注射器的刻度上读出大米和空气的总体积,通过压强传感器测出此时注射器内空气压强为p;然后将注射器内的空气缓慢压缩,当空气压强增大为2p时,再读出此时的总体积(压缩过程中大米的体积、空气的温度均
不变).整理相关数
据记录如下表:
【点拨】大米之间存在较大间隙,直接用量筒测量,导致测得的体积值偏大;
【答案】大
(3)由实验二测得大米的密度为___________g/cm3.
(计算结果精确到0.01)
1.67
7.小明用如下实验测定所处环境的空气密度.他用打气筒将皮球打足气,用天平称出此时皮球的质量为81.6 g.将如图甲所示的量杯装满水后,倒放在水槽中,用气针和乳胶管将皮球
中的空气引入量杯内,用排水
集气的方法慢慢排出皮球中的
气体,如图乙所示,
同时调整量杯的高度,使量杯内气体达到量杯的最大测量值,且量杯内、外水面相平.此时,用夹子夹紧乳胶管暂停放气,再将量杯装满水后重新集气,如此共进行10次.拔出气针,用天平称出
此时皮球和剩余气体的质量,如图丙
所示.请你根据实验及图中情况,帮
助小明完成下面的实验数据表格.
【答案】80.4;1.2;1 000;1.2