题目内容
【题目】小明和小红想测量某种液体的密度.
(1)小明的测量过程:
①先将天平放在水平桌面上,并将游码移至标尺左端的 处,发现指针偏向分度盘中央刻度线右侧,他应将 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直至指针指在分度盘中央刻度线.
②向烧杯中倒入适量液体,用天平测出烧杯和液体的总质量m1= g(如图甲);
③将烧杯中的部分液体倒入量筒中,用天平测出烧杯和剩余液体的质量m2(如图乙);
④倒入量筒中液体的体积V= mL(如图丙).
由以上数据可以得到液体的密度ρ液= kg/m3.
(2)小红用水、金属块(密度大于水和被测液体密度)、烧杯、弹簧测力计等也测得了该液体的密度,如图丁丁所示:
①用细线系住金属块,并挂在弹簧测力计下,测得其重力为G;
②用弹簧测力计拉住金属块使其浸没在水中,测得拉力为F1;
③用弹簧测力计拉住金属块使其 在待测液体中,测得拉力为F2.
由以上测得物理量得出液体密度的表达式ρ液= (水的密度用ρ水表示).
【答案】(1)①零刻线;②32.4;④20;0.8×103;(2)③浸没;(G-F2)ρ水/(G-F1)
【解析】
试题分析:(1)①在调节天平时,应将游码放在标尺的零刻线处;指针偏右,说明右侧质量偏大,应将平衡螺母向左移动;②由甲图可知,烧杯和液体的总质量m1=20g+10g+2.4g=32.4g;④图丙中量筒的分度值为1ml,量筒内液体的体积V=20ml=20cm3,由图乙可知,烧杯和剩余液体的质量m2=10g+5g+1.4g=16.4g,量筒内液体的质量m=m1﹣m2=32.4g﹣16.4g=16g,液体的密度ρ=m/V=16g/20cm3=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3;(2)用细线系住金属块,用弹簧测力计测出金属块受到的重力G;用弹簧测力计测出金属块浸没在水中时受到的拉力F1,金属块在水中受到的浮力为F浮=G﹣F1;由F浮=ρ液gV排公式变形可得,V排=F浮/ρ水g=(G-F1)/ρ水g,用弹簧测力计测出金属块浸没在待测液体中受到的拉力F2;金属块浸没在待测液体中时,V排=V金属块,金属块在液体中受到的浮力为F浮液=G﹣F2,液体的密度为ρ液=(G-F2)ρ水/(G-F1)。
【题目】李瑞同学在参加物理实验技能大赛时,对串联电路电压规律进行了探究.
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端电压之和.
【设计与进行实验】
①按如图所示的电路图连接电路;
②闭合开关,用电压表测出L1两端的电压UAB , 将UAB的数值记录在表格中;
③断开开关,电压表所接的B点不动,只断开A点,并改接到C点上,闭合开关,打算用电压表测出L2两端的电压UBC , 但实验过程出现了故障,没有测出UBC的电压值.
实验记录表格如表所示:
UAB/V | UBC/V | UAC/V |
由于电路出现了故障,实验没有完成,请你完成下面的交流与评估问题.
【交流与评估】
(1)在拆接电路时,开关必须(填“闭合”或“断开”);
(2)李瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压?为什么? , ;
(3)故障排除后,实验数据记录如下表所示,李瑞同学分析后得出结论:串联电路总电压不等于各用电器两端的电压之和;他的结论与猜想是否相符;这个实验在设计方案上还存在的不足之处是 .
UAB/V | UBC/V | UAC/V |
2.4 | 1.4 | 3.75 |