题目内容

16．小明在综合实践活动中，利用天平（砝码）、量筒、烧杯和细线等器材，对某种合金和水进行了探究：

（1）小明首先对该种合金材料制成的不同合金块进行探究．
①将天平放在水平台上并将游码移动到标尺的零刻度线位置上，若指针静止时位置如图a所示，则应将平衡螺母向左（选填“左”或“右”）端调节；
②图b是正确测量合金块质量使用砝码情况和游码的位置，它的质量为34g；
③图c是他用量筒测合金块体积的情景，在量筒内装入适量的水，如图所示，用细线将该合金块完全浸入水中，则该合金块的体积是5cm3；请通过计算得出该合金块的密度为6.8g/cm3．指出“在量筒内装适量的水”中“适量”的确切含义：
a．将合金块放进去后要能完全浸没；
b．合金块放进去后液面不能超过量筒的最大刻度．
④换用大小不同的合金块，重复上述测量．他得到合金块的质量与体积的关系图象如图d所示，由图象可知，合金块的质量与体积成正比；
⑤通过上述探究，若合金块的体积为20cm3，则它的质量m=136g．
（2）小明接着对水进行探究，描绘出质量与体积的关系图线如图e中甲所示，他分析后发现，由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量，导致图线甲未经过坐标原点，由此推断：水的质量与体积的关系图线应是丙（选填图e中“乙”、“丙”或“丁”）．

分析 （1）①指针向右偏，横梁左侧高，平衡螺母应该向左调；
②看清标尺的分度值，砝码质量与标尺质量之和等与物体的质量；
③两次示数之差即为物体的体积；利用密度公式求合金块的密度；在量筒中放适量的水是指左合金块放进去后要能完全浸没，合金块放进去后液面不能超过量筒的最大刻度
④由图象可以看出物体的质量与其体积成正比；
⑤利用m=ρV求出质量；
（2）因水的密度小于合金密度，对比合金曲线图分析解答．

解答 解：
（1）①将天平放在水平面上并将游码移动到标尺的零刻度线位置上；若指针静止时位置如图a所示，指针右偏，则应将平衡螺母向左侧调节；
②标尺的分度值为0.5g，标尺显示质量为4g，所测合金质量m=30g+4g=34g；
③水的体积为10mL=10cm3，水和合金总体积为15mL=15cm3，则合金的体积为V=15cm3-10cm3=5cm3；
由以上数据可得合金的密度为ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{34g}{5c{m}^{3}}$=6.8g/cm3=6.8×103kg/m3；
在量筒中放适量的水是指将合金块放进去后要能完全浸没，合金块放进去后液面不能超过量筒的最大刻度；
 ④由图象可知合金的质量与其体积成正比；
⑤若合金块的体积为V′=20cm3，它的质量m=ρV′=6.8g/cm3×20cm3=136g；
（2）因为水的密度小于合金密度，则其质量与体积的比值小，在合金曲线下方，对比甲图可知当减去容器质量后水的密度曲线应与甲曲线平行，故应该是丙曲线；
故答案为：（1）①水平台；游码；零刻度线；左； ②34； ③5；6.8；将合金块放进去后要能完全浸没；合金块放进去后液面不能超过量筒的最大刻度；④正；⑤136；（2）丙．

点评 此题考查学生对于密度实验的理解和掌握，对实验数据和图象的分析能力，有一定的难度．

练习册系列答案
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