题目内容
【题目】我国石油储量丰富,为了测量某油井所产石油的密度,小刚和小丽收集了该井所产石油样品进行了如下测量(常温下石油为粘稠的液态)
小刚的实验:
(1)将天平放在水平台上,调节好天平平衡.先用天平称出空烧杯的质量为31.2g.然后将石油样品倒入烧杯,放在调节好的天平左盘上称量,当天平重新平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则烧杯和石油样品的质量为 g.
(2)将烧杯中的石油倒入量筒,其示数如图乙所示,石油的体积为 cm3.
(3)根据测量的数据,求得所测石油的密度为 g/cm3.
(4)联想到某起石油泄漏事故中石油漂浮在水面上的情景,小刚发现自已测量的石油密度值偏大,你认为该实验方案造成测量结果偏大的原因是 .小丽在实验时发现量筒刻度不清,于是利用烧杯、水、天平也测出了石油的密度.请你把下列步骤补充完整,并写出石油密度的表达式.
(a)用天平称出 的质量m1;
(b)在烧杯里装满水,称出烧杯和水的总质量为m2;
(c)将烧杯中的水倒净并擦干烧杯, ,称出总质量为m3;
(d)石油密度表达式为 .
【答案】(1)81.8;(2)46;(3)1.1;(4)从烧杯向量筒中倒石油时,烧杯中有残留,使所测得的石油体积偏小,从而使密度值偏大;(5)先测出石油和烧杯的总质量,将石油倒入量筒后再测出烧杯的质量;(a)空烧杯;(c)在烧杯中装满石油;(d)ρ=(m3-m1)ρ水/(m2-m1)
【解析】
试题分析:(1)由图甲知,标尺的分度值为0.2g,所以天平的读数为50g+20g+10g+1.8g=81.8g;
(2)由图乙知,量筒的分度值为2mL,所以量筒的读数为46mL=46cm3;
(3)石油的质量m=81.8g-31.2g=50.6g,则ρ=m/V=50.6g/46cm3=1.1g/cm3
(4)将烧杯内的石油倒入量筒中时,不能倒干净,所以测量的石油体积偏小,根据密度公式,则所测密度偏大;
(5)可先测出石油和烧杯的总质量,将石油倒入量筒后再测出烧杯的质量,这样量筒中的质量和体积便可对应了,减小了测量误差;
(a)用天平称出空烧杯的质量m1;
(b)在烧杯里装满水,称出烧杯和水的总质量为m2;
(c)将烧杯中的水倒净并擦干烧杯,在烧杯中装满石油,称出总质量为m3;
(d)石油密度表达式为ρ=(m3-m1)ρ水/(m2-m1)
【题目】一绝缘细绳的一端与可绕O点转动的轻质杠杆的E端相连,另一端绕过动滑轮D、定滑轮C,与滑动变阻器的滑片P相连;B为一可导电的轻质弹簧,如图所示接入电路中,一端通过绝缘绳固定在地面上,另一端与滑片P相连;一人站在地面上拉住与杠杆H端相连的细绳.已知电源电压为8V,灯泡标有“6V 3W”字样,人的质量为50kg,人与地面的接触面积为50cm2,EO:HO=2:5.人对绳子拉力最小时,电流表示数为I1,且滑片刚好位于滑动变阻器的a端;人对绳子拉力最大时,电流表示数为I2,且I1:I2=2:1,滑动变阻器的阻值与弹簧所受拉力的关系如下表所示:
R(Ω) | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | … |
F(N) | 0.5 | 50.5 | 100.5 | 150.5 | 200.5 | 250.5 | 300.5 | 350.5 | … |
不计杠杆、弹簧、滑片、细绳的重力,不计摩擦,不计弹簧电阻.整套装置始终处于平衡状态,物体A始终不离开地面.灯泡电阻不变,且不会被烧坏.g=10N/kg.求:
(1)人的拉力最大时,滑动变阻器接入电路的阻值是多少?
(2)物体A的质量是多少?
(3)人的拉力最大时,人对地面的压强是多少?
(4)当灯泡正常发光时,物体A对地面的压力是多少?