题目内容
8.某同学对一蜡块的密度进行测量.(1)用天平称量蜡块质量的操作如图1所示,其中的错误是:①用手直接取放砝码;②游码位置没有调“0”.
(2)纠正错误后,整个实验的操作步骤如下:
A.用天平称量蜡块的质量,当天平平衡时,右盘中所加砝码和游码的位置如图2所示,则蜡块的质量是32g.
B.用细铁丝扎在蜡块上,使蜡块浸没在装有水的量筒中,如图3所示,铁丝的体积忽略不计,则蜡块的体积为40cm3.
C.经过计算,该蜡块的密度为0.8×103kg/m3.
D.假设在步骤B中,此同学用力稍大了一些,将蜡块压到了量筒底部(铁丝的体积仍然忽略不计).这样不会(会/不会)影响蜡块体积的测量.
分析 (1)天平的正确使用:把天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻度;调节天平的平衡螺母,使天平的横梁平衡;物体放在天平的左盘,砝码放在天平的右盘;
(2)A、使用天平测量物体质量时,被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和;
B、读取量筒中液体体积时,首先明确量筒的分度值,视线与液面最凹处相平;
C、利用公式ρ=$\frac{m}{V}$计算蜡块密度;
D、当物体浸入水中时,其浸入的体积即为排开水的体积;所以据此能分析出,当物体全部浸没时排开水的体积的大小与其浸没深度无关,进而判断对实验结果造成的影响.
解答 解:
(1)由图1可知操作中的错误,①手直接拿砝码,会腐蚀砝码,影响砝码的质量,影响测量结果;
②在调节天平平衡平衡时,没有使游码回到标尺左端的零刻度.
(2)A、物体的质量等于砝码的质量与游码指示的数值之和,由图2天平分度值为0.2g,所以蜡块的质量为:m=20g+10g+2g=32g;
B、由图3可知,量筒的分度值5ml,蜡块体积为:V=140ml-100ml=40ml=40cm3;
C、蜡块的密度为ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{32g}{40c{m}^{3}}$=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3;
D、由于蜡块已经全部浸没,所以此时其自身的体积等于排开水的体积,即改变深度后不会对其蜡块体积的测量结果造成影响,据公式ρ=$\frac{m}{V}$可知,该过程不会对密度的测量结果造成影响.
故答案为:(1)①用手直接取放砝码;②游码位置没有调“0”;(2)32;40;0.8×103;不会.
点评 本题考查了天平的使用、量筒的读数和固体密度的测量以及误差的分析,其中误差的偏差确定是难点,应该明确哪一个物理量在测量过程中存在明显偏差,导致测量结果发生怎样的偏差.
| A. | 将平衡螺母向左调 | B. | 将平衡螺母向右调 | ||
| C. | 将游码向右移动 | D. | 在右盘中加砝码 |
扫地机器人
扫地机器人是一款能自动清扫的智能家用电器,如图甲.
机器人通过电动机旋转产生高速气流,将灰尘、杂物吸入集尘盒;其防滑轮皮采用凸凹材质制成;底部安装有塑料刷,用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体;前端装有感应器,通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物.当剩余电量减为电池容量的20%时,机器人会主动寻找充电器充电.表一为某扫地机器人的部分参数.电池容量指放电电流与放电总时间的乘积.
表一:
| 额定工作电压 | 12V | 额定功率 | 30W |
| 电池容量 | 2500mAh | 工作噪音 | <50dB |
表二:
| 真空度(Pa) | 400 | 450 | 500 | 550 | 600 |
| 风量(m3/s) | 0.025 | 0.02 | 0.017 | 0.015 | 0.013 |
| 吸入功率(W) | 10.00 | 9.00 | 8.50 | 7.80 |
(2)下列说法中错误的是D.
A.地面有静电时,轻小物体会吸附在地板上而不易清扫
B.采用凸凹材质的轮皮,可增大机器人与地面间的摩擦
C.机器人工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤
D.当遇到玻璃门等透明障碍物时,使用红外线感应器效果较好
(3)该机器人正常工作时的电流为2.5A;充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为48min.
(4)由表二数据可知,当风量为0.015m3/s时,若吸尘电机的输入功率为25W,此时其效率为33%;上述风量下,10min内通过吸尘电机提出的空气质量为11.7kg.(取ρ空气=1.3kg/m3)
(5)光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件.图乙为某光敏电阻的控制电路,电源电压U0恒定,RG为光敏电阻,其阻值随空气透光程度的变化而变化,R0为定值电阻.当光敏电阻分别为6Ω和18Ω时,电压表的示数分别为6V和3V,则R0=6Ω;为监测空气的透光程度,现将电压表表盘的相关刻度值转化为对应的总阻值(R0+RG),则转化后表盘上从左到右相邻两刻度线对应阻值的减小量将减小(选填“增大”、“不变”或“减小”).