题目内容
【题目】小明想用天平、砝码、烧杯、足量的水来测石块的密度:
(1)小明在调节天平横梁平衡时,指针出现图甲所示情况,他应将平衡螺母向端调节;如果在称量过程中指针又出现如图甲所示情况,他应 .
(2)小明用已调好的托盘天平测量物体的质量,操作情况如图乙所示,请指出其中两个错误:①;② . 小明改正错误后,天平再次平衡后,砝码和游码位置如图丙所示,所称量烧杯和水的质量是 g.
(3)小明将石块浸没到上述烧杯中的水中,如图丁所示,此时天平所显示的质量值为91.6 g,放手后石块沉入水底后,测得烧杯、水和石块的总质量为107.6 g,则石块的密度为 kg/m3 .
【答案】
(1)右,增加砝码或向右移动游码
(2)用手直接去拿砝码,将砝码放在了左盘,物体放在了右盘,81.6
(3)2.6×103
【解析】(1)小明在调节天平横梁平衡时,图中指针指向分度盘的左侧,因此应将平衡螺母向右调节;如果在称量过程中指针又出现如图甲所示情况,说明被测物体的质量较大,此时应该增加砝码或向右移动游码,使天平横梁重新平衡;(2)由图乙知,物体放在了右盘,砝码放在了左盘,物体和砝码的位置反了;在加减砝码时,用手拿取,未用镊子;标尺的分度值是0.2g,因此烧杯和水的质量m1=50g+20g+10g+1.6g=81.6g;由题意可得,石块的质量m石=107.6g81.6g=26g,小明将石块浸没到上述烧杯中的水中,此时天平所显示的质量值为91.6g,放手后石块沉入水底后,测得烧杯、水和石块的总质量为107.6g,因整体受力平衡,则增大的重力等于减小的拉力,即:F=m增大g=(107.691.6)×103kg×10N/kg=0.16N,石块浸没在水中时受到重力、浮力、拉力,即GF浮=F=0.16N;石块的重力为:G=m石g=26×103kg×10N/kg=0.26N;石块受到的浮力为:F浮=GF=0.26N0.16N=0.1N;
根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得,石块排开水的体积:V排=F浮∕ρ水g=0.1N∕(1.0×103kg/m3×10N/kg)=1×105m3=10cm3
因为石块全部浸没,石块的体积等于排开水的体积,石块的密度为:ρ=m石/V=26g10cm3=2.6g/cm3=2.6×103kg/m3
所以答案是:(1)右;增加砝码或向右移动游码 (2)用手直接去拿砝码;将砝码放在了左盘,物体放在了右盘;81.6(3)2.6×103
【题目】小明利用学到的物理知识和实验方法测出了奶奶的手镯密度.他的实验步骤如下: (i)把天平放在水平桌面上,使游码位于标尺左端零刻度处;
(ii)调节天平横梁两端螺母,使指针指在分度盘的中线处,这时横梁平衡;
(iii)将手镯放在左盘里,用镊子将50g、20g、10g砝码各一个放入右盘后,天平指针偏向分度盘中线左边;再向右盘一个放入5g后天平指针偏向分度盘中线右边;
(iv)用镊子从右盘中取出砝码,向移动游码使指针位于分度盘中线处;
(v)读出手镯的质量m1填入下表中(游码位置如图所示);
(vi)测出烧杯1的空杯质量m2;
(vii)将手镯放入烧杯2,测出烧杯1和杯1中水的总质量m3;
(viii)计算手镯的体积V;
(ix)计算手镯的密度ρ.
m1(g) | m2(g) | m3(g) | V(cm3) | ρ(kg/m3) |
25.7 | 33.2 |
请你帮小明将步骤(iv)和实验记录表空白处补充完整.
【题目】如图所示的风景游览区电动观光车,有关技术参数如下表:
空车质量 | 1180kg | 电动机额定功率 | 4kw |
满载乘员 | 11人 | 电动机额定电压 | 48V |
满载时轮胎 | 250cm2×4 | 最大车速 | 45km/h |
电动机效率 | 80% | 平路续驶里程 | ≤80km |
根据技术参数,取g=10N/kg,则:
(1)观光车以36km/h的速度沿水平路面匀速行驶半小时通过的路程是m;
(2)若乘员人均质量为60kg,满载时车对水平路面的压强是Pa.