题目内容

10．小红和小军分别用不同的方法测量盐水的密度
（1）小红利用天平等工具测量过程如下：
①把天平放在水平台上，将游码拨到标尺左端的刻线处后，发现天平横梁左高右低，应将平衡螺母向左（选填“左”或“右”）调节，使天平平衡；
②用调节好的天平测烧杯和盐水的总质量为m1；
③把烧杯中的盐水倒入部分到量筒中，量筒中盐水的体积为V；
④再用天平测量杯和剩余盐水的总质量为m2；
⑤则盐水密度的表达式为ρ盐=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$．
（2）小军利用量程为0-5N的弹簧测力计等工具测量过程如下：
①先将轻质小桶挂在弹簧测力计上，再将指针调到零刻线处；
②在小桶中装满水，弹簧测力计的示数为4N；
③将小桶中的水倒尽，再装满盐水，弹簧测力计的指针在如图所示的位置；
④根据小军的测量结果可知该盐水的密度为1.2×103kg/m3．把本测力计改装成密度称，则该测力计能测量的液体密度最大为2.5×103kg/m3．

分析 （1）①天平使用前的调节：若指针左偏，向右调平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处；
⑤被测液体的质量等于烧杯和水的总质量减空烧杯的质量；读出量筒中盐水的体积，由ρ=$\frac{m}{V}$求出盐水的密度．
（2）④根据装满水的重力和盐水的重力，确定出盐水的密度，然后求出把本测力计改装成密度测量工具能测量的液体密度最大．

解答 解：（1）①调节天平横梁平衡时，指针偏向分度盘的左侧，此时应该将右边的平衡螺母向右移动，直到指针指在分度盘的中央；
⑤用总质量减去空烧杯的质量就是盐水的质量；则液体的质量m=m1-m2，量筒中盐水的体积为V，盐水密度的表达式ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$；
（2）③由图知弹簧测力计是4.8N；
④根据ρ水gV=4N和ρ盐gV=4.8N，可得盐水的密度：
ρ盐=$\frac{4.8N}{4N}$ρ水=1.2×103kg/m3，
图中弹簧测力计的最大值是10N，
ρ液gV=10N，
而ρ水gV=4N，
则该测力计能测量的液体密度最大：
ρ液=$\frac{10N}{4N}$ρ水=2.5×103kg/m3．
故答案为：（1）①左；　⑤$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$；（2）③1.2×103 ；2.5×103 ．

点评 此题是测量液体密度的实验，考查了天平和量筒的使用及读数，同时考查了有关密度的计算，在测量液体密度的实验中，要掌握减小测量误差的方法．

练习册系列答案
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6．如图为医生在用新型采血装置给病人采血，这种装置中的试管内几乎没有空气，其内部压强为0Pa，所以血液会自动从血管流到试管．
1．在测定额定电压为2.5V、电阻约为10Ω的小灯泡的额定功率的实验中，某同学将器材连成如图甲所示的电路．
（1）请指出该电路连接中的错误：
①电压表同时接了两个正接线柱．
②电流表的量程选择错误．
（2）将上述错误改正后，闭合开关发现电流表有示数、但电压表无示数，灯泡也不发光，出现故障的原因是灯泡短路；如果无论怎样移动滑片，灯泡的亮度都不变且较亮，说明变阻器同时接了上面两个接线柱；如果电流表没有示数，灯不发光，电压表有示数，出现故障的原因可能是灯泡断路．
（3）故障排除后，调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，此时电流为0.3A，则该灯泡的额定功率为0.75W．
（4）如果滑动变阻器在如图甲所示位置时，灯正好正常发光．要测量一下小灯泡在2V时的实际功率，滑动变阻器的滑片应该向A端移动（选填“A”或“B”），此时滑动变阻器两端的电压变大．（选填“变大”、“变小”或“不变”）
18．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒定为6V，小灯泡的额定电压为3.5V．

（1）请用笔划线代替导线将电路连接完整（连线不能交叉）．
（2）连接电路后闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，则电路中发生的故障是小灯泡短路（选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”）．
（3）排除故障后，继续进行实验，闭合开关前，滑片P应移到B（选填“A”或“B”）端，闭合开关后，移动滑片P使电压示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，则电流表示数为0.24A，小灯泡的额定功率为0.912W．
（4）实验时某小组学生发现电流表损坏，他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验，于是向老师要了一个阻值为R0的定值电阻（阻值适当）和一个单刀双掷开关（符号为（　　），借助原有的实验器材，顺利完成了实验，假如由你来做实验，要求电路只连接一次，请设计实验方案．
①在方框内画出实验电路图．
②简述实验步骤．（用相应的字母表示测出得出物理量）
a按图连接电路；
b闭合S1，S2接1，调节滑动变阻器，使电压表示数为3.8V；
c保持滑动变阻器滑片的位置不变，S2接2，读出电压表示数为U．
③写出灯泡额定功率的表达式P额=$\frac{3.8V×（U-3.8V）}{{R}_{0}}$．（用已知量和测量量表示）
5．小莉按图甲所示的电路探究“通过电阻的电流跟电阻两端电压的关系”实验．

（1）根据图甲，将图乙中的实物连接成电路，要求变阻器滑片向右移动时，电流表示数增大；
（2）实验时，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值如下表．请根据图丙补充表中数据．
U（V）0.51.01.52.02.53.0
I（A）0.10.20.40.50.6
通过探究可得出：某段导体，通过它的电流与导体两端的电压成正比．
（3）根据表中数据，请在图丁的坐标系中画出电阻R的I-U关系图象．
（4）若想探究“电阻与电流的关系”应保持电压不变，而改变电阻的大小．
15．如图所示，在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样．
（1）图乙是张杰根据电路图甲连接的实物图，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于B（选填“A”或“B”）端，经检查发现有一根导线连接错误，请你在图乙中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线．
（2）小科同学正确连接电路后进行实验，并记录实验数据．当他断开开关时，才发现电压表如图丙所示，他测得小灯泡的额定功率将小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）正确值．小科同学重新实验，在不对电压表进行校零的情况下，应移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.8V，小灯泡正常发光．此时电流表示数如图丁所示，为0.24A，小灯泡的额定功率是0.6W．
（3）小华连好上述电路后，闭合开关，小灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则电路的故障为小灯泡断路；若小华用此电路去测量某未知电阻R1的阻值，若考虑电表的电阻对测量的影响，则电阻R1的测量结果与真实值相比偏小（选填“大”或“小”）．
2．如图所示，定值电阻R0=10Ω，当S1和S2均闭合且滑动变阻器的滑片P滑到b端时，电流表A1和A2的示数之比是5：4．当S1和S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时，小灯泡此时功率为4w，电流表A1的示数为1A，电源电压一定，则下面说法正确的是（　　）
A．当S1和S2均闭合且滑动变阻器的滑片P滑到b端时，电路的总功率为72W
B．当S1和S2均闭合且滑动变阻器的滑片P滑到b端时，电路的总功率为20.57W
C．当S1和S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时，电路的总功率为20W
D．当S1和S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时，电路的总功率为72W
19．小刚家搬新居时利用如图所示装置搬运物品，已知小刚同学的质量为50kg，两只鞋底与地面的总接触面积为400cm2，他用125N的拉力将200N的物体在10s内沿竖直方向匀速提升3m．求：
（1）绳子移动的速度．
（2）他站在楼下水平地面上时对地面的压强．
（3）此装置的机械效率．
（4）小刚拉力的功率．
20．王明同学在做“水的沸腾”实验时，用酒精灯给烧杯中的冷水均匀加热时，看见温度的示数渐渐上升．他突然想到这样一个问题，在水沸腾前，温度计示数上升速度是否是均匀的呢？由此他提出了下列几种猜想：
【猜想1】温度计示数上升速度先快后慢；
【猜想2】温度计示数上升速度先慢后快；
【猜想3】温度计示数上升速度先慢后快再慢；
【猜想4】温度计示数上升速度是均匀的．
（1）如图甲，他在操作过程中有何不妥之处温度计的玻璃泡碰到了容器底．
（2）根据甲图中气泡变化情况可以推知此时水正在（填“正在”或“将要”）沸腾．
（3）他纠正错误后认真进行了实验，并根据实验数据，并作出了如图乙所示的温度随时间变化的图象，由此验证了猜想3，你认为产生这种现象的原因是D
A．整个过程酒精灯火焰忽大忽小，放热不均匀
B．可能开始加热时有纸盖减少了热量的损失
C．水开始汽化较慢，带走的热量少
D．开始要加热石棉网和烧杯，后来水温较高时散热变快
（4）若王明同学做此实验时，发现无论加热多长时间，水始终都不能沸腾，你认为原因可能是散失的热量大于（等于）吸收的热量（写出一条即可）．

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