题目内容
20.(1)他先用天平和量筒测量酒精的密度,将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻线处,
(2)接着他在烧杯中倒入适量的酒精,测出烧杯和酒精的总质量如图甲为62g.将一部分酒精倒入量筒中,量筒中酒精的体积如图乙所示.又测得剩余酒精和烧杯的总质量为30g,则酒精的密度为0.8×103kg/m3.
(3)小军测出酒精的密度之后,又想利用弹簧测力计、烧杯、细线和足量的水(密度用ρ水表示)来测量一个小石块的密度,设计步骤如下:
①将石块用细线系好,并挂在弹簧测力计下,测出石块在空气中受到的重力为G;
②在烧杯中加入适量的水,用弹簧测力计测出小石块浸没在水中时受到的拉力,读出测力计的示数为F;
③石块的体积V石=$\frac{G-F}{{ρ}_{水}g}$;(用本题中的字母表示)
④石块的密度ρ石=$\frac{G}{G-F}{ρ}_{水}$.(用本题中的字母表示)
分析 (1)天平测量前应放到水平桌面上,将游码拨到零刻度线,调节两端螺母使横梁平衡.天平平衡的标志是:指针指在分度盘的中央或左右摆动幅度相等,指针左偏右调,右偏左调.
(2)物体质量等于砝码质量与游码读数之和;确定量筒的分度值,读出酒精的体积;倒入量筒中酒精质量等于两次质量之差;根据密度公式计算酒精密度;
(3)利用称重法测量浮力,利用阿基米德原理计算出石块的体积,最后利用密度公式计算石块的密度.
解答 解:
(1)天平测量前应放到水平桌面上,将游码拨到零刻度线,调节两端螺母使横梁平衡;
(2)由甲图烧杯和酒精的总质量:m总=50g+10g+2g=62g;
由乙图量筒的分度值为2ml,量程中酒精的体积:V=40ml=40cm3;
倒入量筒中酒精的质量:m=m总-m剩=62g-30g=32g,
所以酒精的密度:ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{32g}{40c{m}^{3}}$═0.8g/cm3=0.8×103kg/m3;
(3)利用浮力知识测量物体密度,需测量物体的重力,浸没在水中时弹簧测力计的示数,步骤如下:
①将石块用细线系好,并挂在弹簧测力计下,测出石块在空气中受到的重力G;
②在烧杯中加入适量的水,用弹簧测力计测出小石块浸没在水中时受到的拉力F;
③石块在水中受到的浮力为F浮=G-F,
石块的体积:V=V排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{G-F}{{ρ}_{水}g}$;
④石块的密度ρ石=$\frac{{m}_{石}}{V}$=$\frac{\frac{G}{g}}{V}$=$\frac{G}{\frac{G-F}{{ρ}_{水}g}g}$=$\frac{G}{G-F}{ρ}_{水}$.
故答案为:(1)标尺左端的零刻线;(2)62;0.8×103;
(3)②在烧杯中加入适量的水,用弹簧测力计测出小石块浸没在水中时受到的拉力F;③$\frac{G-F}{{ρ}_{水}g}$;④$\frac{G}{G-F}{ρ}_{水}$.
点评 本题是固体密度测量的基本实验和称重法测密度,要学会基本测量工具的使用方法和读数,这都是常考内容需要牢固掌握.
| A. | 30cm | B. | 15 cm | C. | 40cm | D. | 无法确定 |
| A. | 势能相等的物体一定在同一高度 | |
| B. | 悬挂着的物体因为没有做功,所以没有能 | |
| C. | 在空中飞行的子弹,具有做功的本领,所以具有能 | |
| D. | 一个物体具有机械能,则这个物体一定既具有动能,又具有势能 |
(1)由表中数据可得F与x之间的关系是:F=$\frac{10N•m}{x}$.
(2)O点到金属杆重心的距离为1m.
(3)若测力计量程为25N,则应控制在0.4m≤x≤3m范围.
| 实验次数 | x/m | F/N |
| 1 | 0.5 | 20 |
| 2 | 1.0 | 10 |
| 3 | 1.5 | 6.7 |
| 4 | 2.0 | 5 |
| 5 | 2.5 | 4 |
| A. | 糖是晶体 | |
| B. | 糖在熔化时,需要吸热 | |
| C. | 糖稀在凝固过程中,内能不变 | |
| D. | 熬糖稀时感觉到甜味,说明糖分子在运动 |