题目内容

11.学习了密度的知识之后,小宝做了以下实验.
(1)他先用天平和量筒测量酒精的密度.把天平放在水平桌面上,如图1所示,接下来的操作:
a.调节游码归零;
b.向右(填“左”或“右”)调节平衡螺母,使天平平衡;
c.他在烧杯中倒入适量的酒精,测出烧杯和酒精的总质量如图2所示为62g.将一部分酒精倒入量筒中,量筒中酒精的体积如图3所示为40ml.又测得剩余酒精和烧杯的总质量为30g,则酒精的密度为0.8×103kg/m3.

(2)小宝测出酒精的密度之后,又想利用天平、水和烧杯测量一个形状不规则石块的密度,先用调节好的天平测量石块的质量为72g.

为了测量石块的体积,小宝同学进行了如图4所示的操作:
a.往烧杯中加入适量的水,把石块浸没,在水面到达的位置上作标记.
b.取出石块,测得烧杯和水的总质量为153g.
c.往烧杯中加水,直到标记处,再测出烧杯和水的总质量为183g.
d.计算出石块的体积为30ml.
(3)用密度公式计算出石块的密度为2.4g/cm3.根据以上步骤,小刚同学测出的石块密度与它的真实值相比是小(填“偏大”、“偏小”或“一样大”)的.

分析 (1)天平测量前应放到水平桌面上,将游码拨到零刻度线,调节两端螺母使横梁平衡.天平平衡的标志是:指针指在分度盘的中央或左右摆动幅度相等,指针左偏右调,右偏左调.
物体质量等于砝码质量与游码读数之和;确定量筒的分度值,读出酒精的体积;倒入量筒中酒精质量等于两次质量之差;根据密度公式计算酒精密度.
(2)石块的体积等于烧杯中加入水的体积.
石块的体积与倒入水的体积相同,我们可以根据烧杯中倒水前后的质量,根据密度公式,求出倒入水的体积;
根据密度公式,已知石块的质量,体积,求出石块的密度.
(3)分析测量过程中体积或质量的测量误差对密度的影响.

解答 解:
(1)天平测量前应放到水平桌面上,将游码拨到零刻度线,调节两端螺母使横梁平衡,左偏右调,右偏左调,直至天平平衡.发现横梁指针向左偏,此时应将平衡螺母向右调.
(2)由甲图烧杯和酒精的总质量m总=50g+10g+2g=62g;
由图3可知,量程中酒精的体积V=40ml=40cm3;
倒入量筒中酒精的质量m=m总-m剩=62g-30g=32g,
所以酒精的密度:ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{32g}{40c{m}^{3}}$=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3;
(2)根据图4示,我们可以发现,石块的体积就是要加入水的体积,也就是要使取出石块烧杯中水的水面与石块在烧杯中水的标记相平;
(3)已知烧杯和水质量m1=153g,加入水与标记相平时,烧杯和水的质量m2=183g,
则加入水的质量m加=m2-m1=183g-153g=30g;
根据ρ=$\frac{m}{V}$可得,加入水的体积:
V加=$\frac{{m}_{加}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{30g}{1g/c{m}^{3}}$=30cm3,
由题意知,V石=V加=20cm3,
小石块的密度:
ρ石=$\frac{{m}_{石}}{{V}_{石}}$=$\frac{72g}{30c{m}^{3}}$=2.4g∕cm3=2.4×103kg∕m3.
由于将石块取出时上面会沾有水,造成体积测量偏大,由公式ρ=$\frac{m}{V}$得,密度偏小.
故答案为:(1)a.调节游码归零; b.右; c.62;40;0.8×103;(2)30;(3)2.4;小.

点评 此题是测量石块的密度,考查了天平的天平及读数,同时考查了利用转换法测量石块的体积,并且考查了对实验误差的分析,注意密度的单位.

练习册系列答案
相关题目
1.如图甲所示,在学习了杠杆的 平衡条件后,小真自制了一个提水杠杆,从其 上找一点C用支架支起来.当小真依次在杠杆 上A1、A2、A各点施加一个竖直方向的力时,发现越来越容易提起水桶.根据此现象他提出了以下不同的猜想.

猜想 1:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离;
猜想 2:动力×支点到动力作用线的距离=阻力×支点到阻力作用线的距离.
(1)小真利用自制提水杠杆提起水桶时所施加力的方向是竖直向下.
(2)为了验证自己的猜想是否正确,于是小真和小翔设 计了如图乙所示的实验装置,他们用弹簧测力计在如图乙 所示的 C 位置分别竖直向上和斜向上对杠杆施力,并使杠 杆在水平位置平衡,读出拉力的大小分别为F1和F2,同时发现F1小于F2,由此可以证明猜想1是错误的(选填“正确的”或“错误的”).
(3)小真在做实验时,细心的小翔发现当弹簧测力计在 偏离中心线相同角度,杠杆在水平位置平衡时,如图丙所示,弹簧测力计示数总是相等的.于是他量出了两种状态 下,支点到动力作用线的距离分别为L1和L2.若猜想2是正确的,则 L1等于L2(选填“小于”、“大于”或“等于”).
(4)小真认为小翔的发现非常好,但是为了避免实验结 论的偶然性,如图丁所示,他将施力点移到任意一点再做 一次实验.接下来他们的操作应当是使杠杆在水平位置平衡,并量出支点到动力作用线的距离L3与L1或L2进行比较.
(5)为了更方便的研究杠杆,在物理学中,把支点到力的作用线的距 离称为力臂.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网