题目内容
6.有一只玻璃瓶,它的质量为0.1kg,当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为0.4kg,用此瓶装金属粒若干,瓶和金属颗粒的总质量为0.8kg,若在装金属颗粒的瓶中再装满水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9kg.求:(1)玻璃瓶的容积;
(2)金属颗粒的密度.
分析 (1)知道空瓶的质量、瓶和水的总质量,求出装满水后水的质量,根据公式ρ=$\frac{m}{V}$求出水的体积,也就是瓶子的容积;
(2)已知瓶子和金属粒的总质量和空瓶子的质量,可求金属粒的质量;瓶子装满金属粒后再装满水,求出此时瓶内水的质量、水的体积,金属粒的体积等于瓶子的容积减去此时水的体积;求出了金属粒的质量和体积,根据公式ρ=$\frac{m}{V}$求金属粒的密度.
解答 解:
(1)空瓶装满水:
m水=0.4kg-0.1kg=0.3kg=300g,
由ρ=$\frac{m}{V}$得:
空瓶容积V=V水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{300g}{1g/c{m}^{3}}$=300cm3,
(2)金属粒的质量:
m金=m总-m瓶=0.8kg-0.1kg=0.7kg=700g,
m水′=m总′-m总=0.9kg-0.8kg=0.1kg=100g,
由ρ=$\frac{m}{V}$得:
瓶中装了金属粒后再装满水,水的体积:
V水′=$\frac{{m}_{水}′}{{ρ}_{水}}$=$\frac{100g}{1g/c{m}^{3}}$=100cm3,
金属粒的体积:
V金=V-V水?=300cm3-100cm3=200cm3,
金属粒的密度:
ρ金=$\frac{{m}_{金}}{{V}_{金}}$=$\frac{700g}{200c{m}^{3}}$=3.5g/cm3.
答:(1)玻璃瓶的容积为300cm3;
(2)金属颗粒的密度为3.5g/cm3.
点评 本题考查密度公式的应用,关键是公式变形的应用,知道空瓶子的容积等于空瓶子装满水后水的体积是本题的突破口.
练习册系列答案
相关题目
16.某钢瓶氧气密度为6kg/m3,一次气焊用去氧气质量的$\frac{1}{3}$,则瓶内剩余氧气的密度是( )
| A. | 2 kg/m3 | B. | 3 kg/m3 | C. | 4 kg/m3 | D. | 6kg/m3 |
14.把一段电阻丝接到电源上,消耗的电功率为P1,若把另一段阻值相等的电阻丝与之串联后接到同一电源上,原来电阻丝的电功率变为P2,则P1:P2为( )
| A. | 4:1 | B. | 1:1 | C. | 1:4 | D. | 2:1 |
16.请你帮助扎西完成以下探究.
如图1所示,扎西在进行“探究定值电阻功率与电流关系”的实验中,发现将滑动变阻器的滑片向左移动(“左”或“右”),定值电阻的功率、电路的总功率都会变大.那滑动变阻器的功率将会如何变化?

【猜想与假设】
电源的电压为U总,电路中的电流为I.定值电阻的阻值为R,电压为UR.滑动变阻器的电阻为R滑,电压为U滑,功率为P滑.
扎西认为,如果电源电压恒定,那么:
UR=IR--------------------①
U滑=U总-UR-----------②
将①代入②,有:U滑=U总-IR------------③
P滑=IU滑-----------------④
将③代入④,有:P滑=-I2R+IU总---------⑤
如果上述分析是正确的,那么当$\frac{{R}_{滑}}{R}$=1时,P滑会有最大值.
扎西希望通过实验得到P滑=-I2R+IU总的关系式,来验证自己的猜想.
【实验设计与过程】
扎西为了验证上述猜想,设计了实验:
步骤一,重新设计电路如图2所示,并更换实验器材,确保电路中各元件都能正常工作.
步骤二,将滑动变阻器的线圈等分成6段,并在线圈上作出ABCDEFG七个标记.
步骤三,检查无误,将变阻器的滑片置于A位置(填字母).闭合电路,分别测量滑片位于各位置时,变阻器的电压和电流,填入下表.
步骤四,实验结束,整理器材.
【分析论证】
(1)表格中未完成部分为0.75W;
(2)扎西设计了一个坐标系,利用表格中的数据在其中绘出了U滑与I的函数图象如图3所示.
请你利用数学中的知识,找到U滑与I的函数关系:U滑=-12I+6;
(3)将(2)中的U滑表达式代入P滑=IU滑中,得到了P滑与I的函数关系:
P滑=-12I2+6I.在这个电路中,P滑可以达到的最大值为0.75W.
【实验评估】
通过实验,扎西已经得到了与猜想中形式相似的数学关系.但是扎西认为目前还无法判断自己的猜想是否正确,那么他还需要做什么?应更换不同规格的变阻器多测几组数据进行分析.
[提示:对于y=ax2+bx+c,顶点坐标为(-$\frac{b}{2a}$,$\frac{4ac-{b}^{2}}{4a}$)].
如图1所示,扎西在进行“探究定值电阻功率与电流关系”的实验中,发现将滑动变阻器的滑片向左移动(“左”或“右”),定值电阻的功率、电路的总功率都会变大.那滑动变阻器的功率将会如何变化?
【猜想与假设】
电源的电压为U总,电路中的电流为I.定值电阻的阻值为R,电压为UR.滑动变阻器的电阻为R滑,电压为U滑,功率为P滑.
扎西认为,如果电源电压恒定,那么:
UR=IR--------------------①
U滑=U总-UR-----------②
将①代入②,有:U滑=U总-IR------------③
P滑=IU滑-----------------④
将③代入④,有:P滑=-I2R+IU总---------⑤
如果上述分析是正确的,那么当$\frac{{R}_{滑}}{R}$=1时,P滑会有最大值.
扎西希望通过实验得到P滑=-I2R+IU总的关系式,来验证自己的猜想.
【实验设计与过程】
扎西为了验证上述猜想,设计了实验:
步骤一,重新设计电路如图2所示,并更换实验器材,确保电路中各元件都能正常工作.
步骤二,将滑动变阻器的线圈等分成6段,并在线圈上作出ABCDEFG七个标记.
步骤三,检查无误,将变阻器的滑片置于A位置(填字母).闭合电路,分别测量滑片位于各位置时,变阻器的电压和电流,填入下表.
步骤四,实验结束,整理器材.
【分析论证】
| A | B | C | D | E | F | G | |
| U滑/V | 4 | 3.75 | 3.43 | 3.00 | 2.40 | 1.50 | 0.00 |
| I/A | 0.17 | 0.19 | 0.21 | 0.25 | 0.30 | 0.38 | 0.50 |
| P滑/W | 0.68 | 0.71 | 0.72 | 0.72 | 0.57 | 0 |
(2)扎西设计了一个坐标系,利用表格中的数据在其中绘出了U滑与I的函数图象如图3所示.
请你利用数学中的知识,找到U滑与I的函数关系:U滑=-12I+6;
(3)将(2)中的U滑表达式代入P滑=IU滑中,得到了P滑与I的函数关系:
P滑=-12I2+6I.在这个电路中,P滑可以达到的最大值为0.75W.
【实验评估】
通过实验,扎西已经得到了与猜想中形式相似的数学关系.但是扎西认为目前还无法判断自己的猜想是否正确,那么他还需要做什么?应更换不同规格的变阻器多测几组数据进行分析.
[提示:对于y=ax2+bx+c,顶点坐标为(-$\frac{b}{2a}$,$\frac{4ac-{b}^{2}}{4a}$)].