题目内容

5．小明家在装修房子，他想知道大理石密度的大小，就利用托盘天平和量筒对一小块大理石进行测量．
（1）先把天平放在水平桌面上，然后将游码移至标尺的零刻度线处，发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧，小明应将平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节，使天平平衡．
（2）把小石块放在天平的左盘，当天平再次平衡时，右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，则小石块的质量为54g．
（3）用细线拴好小石块，把它浸没到盛有20mL水的量筒中，水面到达的位置如图乙所示，则小石块的体积为20cm3，由此可算出大理石的密度为2.7×103kg/m3．
（4）大理石放在水中时会吸水，由此判断，用小明的测量方法测得的密度值与它的真实值相比偏大（选填“偏大”、“偏小”或“一样大”），理由是测量的体积偏小．

分析 （1）天平使用之前要调平，指针的偏转方向判断天平哪端下沉，调节过程中，平衡螺母向下沉的反方向移动．
（2）使用过程中，通过增减砝码和移动游码，直到天平平衡，天平在读数时应将砝码质量与游码示数相加．
（3）浸没在液体中的固体体积等于固体浸没水前后的液面对应的体积差．知道质量和体积，根据密度公式计算大理石的密度．
（4）测量大理石密度的基本原理是ρ=$\frac{m}{V}$，测量结果有无偏差、如何偏差决定于质量和体积的测量是否存在明显偏差．

解答 解：（1）天平使用之前先调平，调平的方法是：游码移到标尺的零刻线上，已知指针偏向分度盘左侧，因此要向右移动平衡螺母，直到指针指在分度盘的中间．
（2）天平平衡时，物体的质量等于砝码的质量和游码示数的和，即m=50g+4g=54g．
（3）大理石的体积为：V=40ml-20ml=20ml=20cm3，
大理石的密度为：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{54g}{20c{m}^{3}}$=2.7g/cm3=2.7×103kg/m3；
（4）由题意知，大理石放在水中时会吸水，将大理石放入量筒中的水中，由于大理石吸水，导致测得的总体积偏小，测得大理石的体积偏小，由ρ=$\frac{m}{V}$知，密度测量结果偏大．
故答案为：
（1）右；（2）54；（3）20；2.7×103；（4）偏大；测量的体积偏小．

点评 此题考查的是固体密度的测量，固体和液体密度的测量是初中很重要的内容，并且试题中经常出现，一定要掌握．

练习册系列答案
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15．骑自行车是一项很好的锻炼活动，如图所示．下列有关自行车及骑自行车的说法中，错误的是（　　）
A．骑自行车水平匀速行驶时人对车的压力和车对人的支持力是一对平衡力
B．自行车的轮胎上刻有较深的花纹是为了增大摩擦
C．停止蹬车，车还能继续向前运动，是因为车受到惯性力的作用
D．将坐垫做的较宽，是为了减小人对坐垫的压力，从而减小压强
16．在日常生活中，物理知识有着广泛的应用．
（1）工人常用重垂线检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向始终是竖直向下的；
（2）足球比赛中，运动员踢球时脚也会感到痛，这是因为力的作用是相互的；
（3）书包背带做得较宽是为了减小压强．
13．小红一走进化学实验室，就闻到一股酒精的味道，这是扩散现象．“炙手可热”和“钻木取火”分别通过热传递方式和做功方式改变物体内能的．
20．在探究液体内部的压强与哪些因素有关的实验中，小宇的探究过程如下：

（1）他分别在两端开口的玻璃管的一端扎上相同的橡皮薄膜（a、b、c粗细相同，d横截面细些），并在关内注入不同液体，观察到橡皮薄膜分别向下凸起，实验现象如图1所示：
①根据图1（c）、（d）猜想A：液体内部的压强与液体的质量无关
②根据图1（a）和（b）猜想B：液体内部的压强可能与液体的深度有关
③根据图1（b）和（c）猜想C：液体内部的压强可能与液体的密度有关．
（2）小宇用压强计继续探究，当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小吴却观察到如图2（a）所示的情景，出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压大于大气压（填“大于”、“小于”或“等于”）：调节的方法是B
A．将此时右边支管中高出的液体倒出
B．取下软管重新安装

（3）小宇再作图2（b）所示的坚持，当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化，出现这种情况的原因是：软管与U形管接触不严或漏气
（4）压强计调节正常后，小吴将金属盒先后浸入到不同液体中进行试验，如图2（c）所示，并记录部分实验数据在下表中
实验序号液体密度ρ（×103kg/m3）U型管液面深度差H（cm）橡皮薄膜的深度h（cm）
10.8H5.0
28.010.0
31.010.010.0
420.020.0
5ρ12.010.0
624.020.0
忽略橡皮膜的影响，分析实验数据得出：实验序号1中的H=4cm，实验序号5和6中的ρ=1.2×103kg/m3．
10．质量为45kg的小雯骑着自行车上学，自行车的质量为15kg，行驶时轮胎和地面总接触面积为2×10-2m2．求：
（1）自行车所受重力大小；
（2）小雯在水平路面上骑车时，自行车对路面的压强；
（3）若轮胎能承受最大压强为1.2×105Pa，小雯骑车在水平路面上行驶时，自行车后座上最多能承载物多少牛？
17．小明做“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验时．他让小球由光滑斜面上自由滑下，碰撞静止在同一水平面上的相同的木块．

（1）在甲图中，通过观察木块移动距离，他发现质量相同的小球，速度越大，动能越大．
（2）在乙图中让不同质量的两个小球从同一斜面的同一高度自由滑下，目的是使两小球到水平面时，具有的速度相同．
（3）通过对以上实验的分析，想到图丙所示的交通标志牌中，不同车型限速不同的原因是：动能一定时，因为大货车的质量大，所以限速低．
14．探究影响浮力大小的因素时，小红做了如图所示的实验，请你根据她的实验探究回答下列问题：

（1）比较图乙和丙可知，物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关；
（2）比较图丁和戊可知，物体受到的浮力大小与液体的密度有关；
（3）比较图丙和丁可知，浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关．
15．现有一个电池组，两个小灯泡L1和L2，两个开关S1和S2，导线若干．请你设计一个电路，并在图所示的方框内画出电路图．要求：
（1）当S1和S2都闭合时，两灯都发光；
（2）只闭合S1，灯L1发光，灯L2不发光；
（3）只闭合S2，灯L2发光，灯L1不发光．

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