题目内容

7.各种复合材料广泛应用于汽车、飞机等制造业,小明想要测量一块实心复合材料的密度.
(l)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻线处,发现指针静止时指在分度盘中线的左侧,如图甲,则应向右调节平衡螺母,使横梁平衡.
(2)用调好的天平测量该物块的质量时,当在右盘放入最小的砝码后,指针偏在分度盘中线左侧一点,则应该C(选填选项前的字母).当天平平衡后,示数如图乙所示.
A.向右调平衡螺母    B.向右盘中加祛码     C.向右移动游码
(3)因复合材料的密度小于水,小明在该物块下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示①②③顺序,测出了该物块的体积为20mL,则这种材料的密度是0.67g/cm3.
(4)经误差分析,小明的操作使测得的密度值比真实值偏小,试说明原因取出复合材料时,复合材料上面会沾有一些水,测得材料的体积偏大.
(5)根据以上信息写出这类材料广泛应用于汽车、飞机制造的原因密度小,可以减轻飞机和汽车的质量,以提高速度、节约能源等.

分析 (1)使用天平测量物体质量之前要进行调平,先调节平衡螺母,后调节游码,平衡螺母相对于指针的调节规律是“左偏右调,右偏左调”;
(2)在测量前的调平用平衡螺母,在测量过程中的调平,应该用游码或砝码,据此题中的条件分析即可判断;
(3)在天平读数时,被测物体的质量=砝码的质量+游码的示数;
据丙图中②③可以计算出该材料的体积,而后再据质量和体积计算出密度即可;
(4)由于测量过程中,复合材料上面会沾有一些水,故使得测量的体积偏大,据密度公式可知,密度偏小;
(5)再据实际情况,说明该材料在生活中的应用即可.

解答 解:
(1)指针偏左,平衡螺母向右调节,使横梁平衡;
(2)用调好的天平测量该物块的质量时,当在右盘放入最小的砝码后,指针偏在分度盘中线左侧一点,说明此时右盘所放砝码的质量偏小,故应该向右调节游码,使得天平再次平衡;
(3)据图可知,此时天平标尺的分度值是0.2g,
故此时待测物体的质量是:m=10g+3.4g=13.4g;
据丙图的②可知,此时量筒的读数为60mL,据丙图的③可知,此时量筒的读数为40mL,
则复合材料的体积:V=60cm3-40cm3=20cm3=20ml;
该复合材料的密度:ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{13.4g}{20c{m}^{3}}$=0.67g/cm3;
(4)由于取出复合材料时,复合材料上面会沾有一些水,测得材料的体积偏大,据密度公式可知,测得的密度值比真实值偏小;
(5)据题可知,该复合材料的密度比较小,在生活生产中,可以用该材料减轻飞机和汽车的质量,以提高速度、节约能源等;
故答案为:(1)向右调节平衡螺母;(2)C;(3)20;0.67;(4)取出复合材料时,复合材料上面会沾有一些水,测得材料的体积偏大;(5)密度小,可以减轻飞机和汽车的质量,以提高速度、节约能源等.

点评 该题考查了天平的正确使用、量筒的正确使用、密度的测量及测得值偏大、偏小的判断,是一道综合题,但难度不大.

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