题目内容

6．张磊同学在河边拣到一个精美的小石块，想粗略知道小石块密度，于是他从学校借来一架天平，纸杯，再借助于水，就巧妙估测了小石块的密度．请也用这些器材设计估测小石块密度的实验方案，并得出和实验方案一致的密度表达式．
①用天平测出石块的质量m；
②将纸杯装满水后测出水和杯的质量m1；
③将纸杯中的水倒出，把石块放入杯中，加满水，用天平测出水、杯和石块的总质量m2
石块密度的表达式：ρ石=$\frac{m}{m+{m}_{1}-{m}_{2}}$ρ水．

分析 根据题目提供的步骤：用天平测出石块的质量，将纸杯装满水后测出水和杯的质量；第三步骤设计时，测量溢出水的质量，据此求溢出水的体积，即石块的体积，再利用密度公式求石块的密度．

解答 解：
（1）实验步骤：
①用天平测出石块的质量m；
②将纸杯装满水后测出水和杯的质量m1；
③将纸杯中的水倒出，把石块放入杯中，加满水，用天平测出水、杯和石块的总质量m2；
（2）计算：
石块浸没水中溢出水的质量：
m溢水=m+m1-m2，
由ρ=$\frac{m}{V}$得石块的体积：
V=V溢水=$\frac{{m}_{溢水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{m+{m}_{1}-{m}_{2}}{{ρ}_{水}}$，
石块的密度：
ρ石=$\frac{m}{V}$=$\frac{m}{m+{m}_{1}-{m}_{2}}$ρ水．
故答案为：把石块放入杯中，加满水，用天平测出水、杯和石块的总质量m2；ρ石=$\frac{m}{m+{m}_{1}-{m}_{2}}$ρ水．

点评 本题为固体密度的测量实验，难点在石块体积的测量，即第三步骤的设计，设计思路：利用溢出水的质量求溢出水的体积，即石块的体积．

练习册系列答案
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2．小球沿斜面向下滚动，球受到重力的方向是（　　）
A．沿斜面向下B．垂直斜面向下C．竖直向下D．以上都正确
3．如图所示为一种能水上行走的娱乐项目，人与球漂浮在水面上，如果人和球总质量为60kg，这个球受到的浮力是600N，如果球底部最低点距离水面40cm，则该点受到水的压强是4.12×103Pa．（海水的密度为1.03×103kg/m3）
14．小强做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线．图1是小强没有连接完的实物电路．
（1）请你用笔画线代替导线，帮小强将实物电路连接完整；
（2）小强合理连好电路闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡不亮，但电压表示数很大，电流表示数为零，则故障的原因可能是灯丝断了．
（3）小强排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向右端滑动（选填“左”或“右”）；
（4）小强通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了图2所示的U-I图象．根据U-I图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W，当加在小灯泡两端的电压为1.5V时，通电1min，电流对小灯泡做功1.35J．
1．小红同学想测量某种液体的密度．她手边有：待测液体，一个符合要求的已调零的弹簧测力计、一个小石块、几根细线、两个合适的烧杯和足量的水．小红同学根据这些器材设计出了下面的实验步骤，但不完整．
（1）请你将小红的实验步骤补充完整．
①将适量的水、待测液体分别倒入两个烧杯中，用细线系住小石块；
②用弹簧测力计测出小石块受到的重力G将G记录在表格中；
③用弹簧测力计测出小石块浸没在水中时受到的拉力F1，将F1记录在表格中；
④用弹簧测力计测出小石块浸没在待测液体中受到的拉力F2，将将F2记录在表格中；
（2）则待测液体的密度的表达式为ρ=$\frac{G-{F}_{2}}{G-{F}_{1}}$•ρ水（用测量量和ρ水表示）．
11．如图所示，在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω． 
（1）电流表的量程应选0～0.6A，请你用笔画线代替导线，将图甲的实物电路连接完整．
（2）闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于A（选填“A”或“B”）端．
（3）正确接入电流表后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，其故障可能是小灯泡处短路．
（4）闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为2.2V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向B（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V．
（5）移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W．
18．小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时，所用器材有：电压为6v的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，（小灯泡的额定功率小于1W）、规格分别为“50Ω  2A”的滑动变阻器以及符合实验要求的电表、开关和导线，如图甲是小亮同学连接的电路图．
（1）本实验的实验原理是P=UI．
（2）本实验中滑动变阻器的作用除保护电路外，还有一个作用就是通过改变滑动变阻器的阻值来改变灯泡两端的电压，便于使小灯泡正常发光测得其额定功率．
（3）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表的使用方法有示数，电流表无示数，则故障可能是C
A、开关接触不良       B、电流表断路
C、小灯泡断路         D、电压表的正、负接线柱接反
（4）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时眼睛应注视B
A、小灯泡亮度     B、电压表示数
C、电流表示数     D、滑动变阻器滑片
（5）小亮同学移动滑动变阻器滑片P，当小灯泡正常发光时，电压表示数为2.5V，此时电流表如图乙所示，则小灯泡的额定功率是0.5W．
（6）小亮同学在实验过程中发现电压表0～3V的量程坏了，而这时又没有可更换的电压表和其他实验器材，为了继续完成小灯泡额定功率的测定，他该进行的操作：①断开开关，将电压表0-15V档接在滑动变阻器两端；
②闭合开关，移动滑片，当电压表示数为3.5V时记录电流表读数I；③则小灯泡的功率为P=2.5I．
15．关于电压电、电流、电阻的国际主单位符号，下列正确的是（　　）
A．Ω、C、VB．V、A、ΩC．A、KΩ、VD．V、mA、Ω
16．如图所示，表示力可以改变物体的形变的图是A、B、C，表示力可以改变物体的运动状态的图是D．

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