题目内容
1.小明在综合实践活动中,利用天平(砝码)、量筒、烧杯和细线等器材,对某种合金和水进行探究.(1)小明首先对该种合金材料制成的不同合金块进行探究.
①将天平放在水平桌面上并将游码移至零刻线处,若指针静止时位置如图1所示,则应将平衡螺母向左(选填“左”或“右”)端调节;
②图2是正确测量合金块质量时使用砝码情况和游码的位置,它的质量m为34g;
③图3是他用量筒测量②中合金块体积的情景,则该合金块的体积是5cm3;
④换用大小不同的合金块,重复上述测量,他得到不同合金块的质量与体积的关系图象如图4所示.由图象可知,合金块的质量与体积成正比;这个比值我们称作密度,请写出完整的计算过程(包含计算公式及结果):ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{34g}{5c{m}^{3}}$=6.8g/cm3;
⑤通过上述探究,若合金块的体积为2cm3,则它的质量是0.0136kg;
⑥此实验过程中若将②、③顺序对换,则所测密度的误差是偏大.
(2)小明接着对水进行研究,描绘出质量与体积的关系图线如图5中甲所示.他分析后发现,由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量,导致图线甲未经过坐标原点,由此推断:水的质量与体积的关系图线应是丙(选填图5中“乙”“丙”或“丁”).
分析 (1)①天平使用前调平衡:一是放水平台,二是游码拨零,三是调节平衡螺母(指针向右偏,横梁左侧高,平衡螺母应该向左调);
②看清标尺的分度值,被测物体的质量等于砝码质量与标尺显示质量之和;
③量筒两次示数之差即为物体的体积;
④由图象可以看出物体的质量与其体积成正比;在物理上,这个比值我们称作密度;利用密度公式求其密度;
⑤利用m=ρV求出质量;
⑥若先测体积,再测量质量,由于合金块上粘有水,使得测量的质量偏大,根据密度公式分析;
(2)因水的密度小于合金密度,对比合金曲线图分析解答.
解答 解:
(1)①将天平放在水平桌面上并将游码移至零刻线后,若指针静止时位置如图1所示,指针左偏、左盘高,则应将平衡螺母向左侧调节;
②标尺的分度值为0.5g,所测合金质量为m=20g+10g+4g=34g;
③水的体积为10cm3,水和合金总体积为15cm3,则合金的体积为V=15cm3-10cm3=5cm3;
④由图象可知合金的质量与其体积成正比,在物理上,这个比值我们称作密度;
由以上数据可得合金的密度:
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{34g}{5c{m}^{3}}$=6.8g/cm3;
⑤若合金块的体积V′=2cm3,它的质量m=ρV′=6.8g/cm3×2cm3=13.6g=0.0136kg;
⑥若先测体积,质量准确;再测量质量,由于合金块上粘有水,使得测量的质量偏大,由ρ=$\frac{m}{V}$可知测量值偏大;
(2)因为水的密度小于合金密度,则其质量与体积的比值小,在合金曲线下方,对比甲图可知当减去容器质量后水的密度曲线应与甲曲线平行,故应该是丙曲线;
故答案为:(1)①零刻线;左; ②34;③5;④正;密度;ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{34g}{5c{m}^{3}}$=6.8g/cm3; ⑤0.0136;⑥大;(2)丙.
点评 本题主要考查了密度特性的探究及其测量,密度是物质本身的一种特性,其大小与物质有关,有关密度的测量,关键要掌握测量原理,注意天平和量筒的使用及减小误差的方法.
| A. | F1:F2=2:1 | B. | 物体的体积为4×10-4m3 | ||
| C. | 两图中水对容器底的压强相等 | D. | 物体的密度2.5×103kg/m3 |
| A. | 跳水运动员从空中下落 | B. | 运动员把弯弓拉开将箭射出 | ||
| C. | 运动员骑自行车冲向坡顶 | D. | 跳伞运动员匀速下落 |