题目内容

3．小红和小丽想知道冰红茶的密度，于是二人利用已学过的相关物理知识，分别做了如下实验：
（1）小红利用天平（含砝码）、量筒、烧杯测量早餐奶的密度过程如下：
①将天平放在水平桌面上，游码放在标尺左端的零刻线处，调节平衡螺母，使指针在分度盘的中线处，这时横梁平衡；
②用天平测出烧杯和冰红茶的总质量为76.2g；将烧杯中的冰红茶倒入量筒一部分，如图甲所示，则量筒内冰红茶的体积是40cm3；
③再用天平测出烧杯和剩余冰红茶的质量，砝码和游码的示数如图乙所示；则量筒中冰红茶的质量为42g；
④经过计算可知，冰红茶的密度为ρ=1.05×103kg/m3．
（2）实验中小丽发现自己桌上没有量筒，思考了一会儿后，他利用天平、水（水的密度用ρ水表示）、烧杯测量冰红茶的密度，操作过程如下．
①用天平测出烧杯的质量m0；
②用天平测出烧杯和装满水的质量m1；
③用天平测出烧杯和装满冰红茶的质量m2；
请你根据他测得的物理量计算出冰红茶的密度表达式ρ=$\frac{（{m}_{2}-{m}_{0}）{ρ}_{水}}{{m}_{1}-{m}_{0}}$（用字母表示）．

分析 （1）①天平测量前要放到水平台上，将游码拨到零刻度线，调节两端螺母使横梁平衡，平衡的标准是指针指在刻度盘中央或左右摆动幅度相等．
②量筒读数时要观察好液面对应的位置，读取量筒中冰红茶的体积时，明确分度值、数准格数是关键；
③读取天平结果时，应先加砝码，再加游码，并注意分清标尺上的分度值；量筒中冰红茶的质量可由前两次测量的结果求出；
④计算冰红茶的密度可使用公式ρ=$\frac{m}{V}$．
（2）根据题目中给出的实验器材，结合实验原理可知，由于没有量筒，此题的难点在于如何测量液体的体积．根据图示的步骤可知，它是利用同一容器装不同的液体，液体的体积相同，即利用水的体积来代换冰红茶的体积．

解答 解：（1）①天平的基本使用：把游码放在标尺左端的零刻线处．调节横梁两端的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处．
②量筒的分度值为1ml，量筒中的示数为40ml=40cm3；即量筒内冰红茶的体积是40cm3；
③烧杯和剩余冰红茶的质量为m2=20g+10g+4.2g=34.2g；量筒中冰红茶的质量m=m1-m2=76.2g-34.2g=42g；
④冰红茶的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{42g}{40c{m}^{3}}$=1.05g/cm3=1.05×103kg/m3．
（2）水的质量m水=m1-m0，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，
水的体积：V水=$\frac{{m}_{1}-{m}_{0}}{{ρ}_{水}}$，
冰红茶的体积：V冰红茶=V水，
冰红茶的质量m=m2-m0，
ρ冰红茶=$\frac{m}{{V}_{冰红茶}}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{\frac{{m}_{1}-{m}_{0}}{{ρ}_{水}}}$=$\frac{（{m}_{2}-{m}_{0}）{ρ}_{水}}{{m}_{1}-{m}_{0}}$．
故答案为：（1）①平衡螺母；②40；③42；④1.05×103；（2）$\frac{（{m}_{2}-{m}_{0}）{ρ}_{水}}{{m}_{1}-{m}_{0}}$．

点评 在测量物体密度的实验中，常规的测量方法是利用天平测质量、量筒测体积，从而求出密度．还有一些特殊的测量方法，如此题，只给出一个测量质量的工具：天平，而没有测量体积的工具量筒，利用转换的方法求出体积，进而求出密度．

练习册系列答案
相关题目
13．下列物体在通常情况下都能发生弹性形变的是（　　）
A．揉好的面团、橡皮泥、弹簧B．弹簧、橡皮筋、木板
C．钢板、木板、泥团D．钢板、泥团、橡皮筋
14．第一位制作出发电机模型的科学家是（　　）
A．焦耳B．牛顿C．法拉第D．奥斯特
11．如图所示，关于“力的作用效果”的说法中，错误的是（　　）
A．线的拉力可使钓鱼杆发生形变
B．瓶发生形变产生的力改变了海绵的形状
C．球拍对乒乓球的作用力只能改变乒乓球的运动方向
D．脚用力踢足球时，能使静止的足球飞出去，说明力可以改变物体的运动状态
18．为了形象地说明星系在远离我们而去的观测事实，如图将一个粘有小金属粒的气球看作宇宙，小金属粒看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任一小金属粒周围的其他小金属粒都在离它远去．这里所运用的主要物理思维方法是类比法（等效替代法/类比法/转换法）．
8．如图所示的光现象中，跟光的直线传播有关的是（　　）
A．B．C．D．
15．如图所示，轻质细杆可绕O点自由转动，在A端施加一个始终垂直于杠杆的作用力F，使其从OA位置慢慢地转到OA′位置的过程中，以下正确选项是（　　）
A．力F先变小后变大B．力F先变大后变小
C．力F和它的力臂L之积保持不变D．力F和它的力臂L之积先变大后变小
12．关于物态变化，下列说法中正确的是（　　）
A．水的沸点一定是100℃
B．冰在升华过程中要放出热量
C．固体在熔化过程中温度一定保持不变
D．通常情况下，液体要保持沸腾，必须继续加热
13．小明在探究凸透镜成像规律的实验时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜32cm处，在透镜另一侧距透镜18cm处的光屏上得到烛焰清晰的像，则该透镜的焦距f可能是（　　）
A．8.42cmB．11.52cmC．17.86cmD．30.41cm

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