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1、
滬粵版八上物理 專項(xiàng)綜合全練(八) 密度的測量
1. 3 月 22 日是國際水資源日。小王同學(xué)針對學(xué)校的供水系統(tǒng)和水質(zhì)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。
(1) 小王將天平放在水平桌面上,游碼移到標(biāo)尺左側(cè)的零刻度線處,然后調(diào)節(jié) 使指針指在分度盤中央。
(2) 小王按圖甲所示的方法測人造石的質(zhì)量,請指出操作中的兩個錯誤:① ;② 。
(3) 實(shí)驗(yàn)操作正確,測出自來水和杯子的總質(zhì)量為 118.8?g;將部分自來水倒入量筒,如圖乙所示,測出量筒中自來水的體積為 cm3;測出剩余自來水和杯子的總質(zhì)量,如圖丙所示,為 g。
(4) 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算出
2、自來水的密度為 kg/m3。
(5) 在向量筒中倒入自來水時,如果不慎有自來水濺出,則測出的自來水密度會 。(選填“偏大”“偏小”或“不變”)
2. 小張發(fā)現(xiàn)外婆家的鹽蛋咸淡適中,恰到好處,猜想可能和鹽水的密度有關(guān),他和小華共同測量外婆家用來腌制鹽蛋的鹽水密度。
(1) 將天平放在水平工作臺上,游碼移到標(biāo)尺的 刻度處,觀察到指針偏向分度盤的左側(cè)(圖甲),應(yīng)將平衡螺母向 調(diào)節(jié),使天平平衡。
(2) 調(diào)節(jié)天平平衡后,進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)操作:
i 測量空燒杯的質(zhì)量 m0,天平平衡時,砝碼及游碼位置如圖乙,m0= g;
ii 向燒杯中倒入
3、適量鹽水,測出燒杯和鹽水的總質(zhì)量 m1 為 55.0?g;然后將鹽水全部倒入量筒(圖丙),讀數(shù)時視線與凹液面底部 ,讀出體積 V= mL;
iii 算出鹽水的密度 ρ= g/cm3。
(3) 小華指出:以上測量過程中,燒杯中會殘留部分鹽水導(dǎo)致測得鹽水的密度偏大,于是他與小張利用電子秤再次測量該鹽水密度。
進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)操作:
①取密度為 8?g/cm3 的合金塊,用電子秤測得其質(zhì)量為 80.0?g(圖甲);
②將合金塊放入溢水杯中后向溢水杯中注滿鹽水,測得杯、鹽水、合金塊的總質(zhì)量為 100.0?g(圖乙);
③取出合金塊,向溢水杯中補(bǔ)滿鹽水,測得杯和
4、鹽水的總質(zhì)量為 31.0?g(圖丙)。
根據(jù)以上數(shù)據(jù),計(jì)算出鹽水的密度 ρ= g/cm3。若測量后才發(fā)現(xiàn)此電子秤的每次測量值均比真實(shí)值大 1?g 左右,則以上步驟所測得的鹽水密度與真實(shí)值相比 (選填“偏大”“不變”或“偏小”)。
3. 小紅同學(xué)用以下兩個方法測橙汁的密度。
(1) 方法一:
i 按圖中甲、乙、丙的步驟順序進(jìn)行測量,橙汁的質(zhì)量為 g,橙汁密度為 g/cm3(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字),這樣操作使得測量值比真實(shí)值 ,原因是將燒杯中的橙汁向量筒中倒入時倒不干凈,會使測得的體積值偏 ;
ii 為了更準(zhǔn)確地測量橙汁的密度
5、,圖中合理的實(shí)驗(yàn)步驟順序應(yīng)調(diào)整為 。
(2) 方法二:
利用天平、燒杯、刻度尺和水,測量橙汁密度的過程如下:(ρ水 已知)
①往燒杯中倒入適量的水,用調(diào)節(jié)好的天平稱出燒杯和水的總質(zhì)量為 m;
②用刻度尺測出水面到燒杯底的深度為 h1;
③將水全部倒出,再慢慢地倒入橙汁,直到燒杯和橙汁的總質(zhì)量仍為 m 時停止添加;
④用刻度尺測出橙汁液面到燒杯底的深度為 h2;
⑤橙汁密度的表達(dá)式:ρ橙汁= (用符號表示)。
4. 為了測量某種石料的密度,小明找來一個這種材料的小石塊,采用如下方法:
(1) 把天平放在水平桌面上,游碼調(diào)到標(biāo)尺左端的零刻度線處,分度盤的
6、指針如圖甲所示,應(yīng)將平衡螺母向 調(diào)節(jié)。
(2) 小明用如圖乙所示的方式測出小石塊的體積。
小明將石塊從量筒中取出,放入天平的左盤,天平橫梁平衡時右盤中的砝碼和標(biāo)尺上游碼的位置如圖丙所示,則石塊的密度是 kg/m3。
(3) 小明經(jīng)過反思發(fā)現(xiàn)兩個問題:
i 這種測量方法測出的密度值 (選填“偏大”或“偏小”)。
ii 在利用天平測量石塊質(zhì)量時,違反天平使用要求的操作是 。
(4) 為了準(zhǔn)確測出這種石料的密度,小明又找來一塊同種材料的石塊,但由于體積較大,他采用如下的測量方法:
i a.如圖丁所示,換用大量程天平后測出大石塊的質(zhì)量為 g。
7、
b.往燒杯中加入適量的水,把大石塊浸沒,在水面到達(dá)的位置上做標(biāo)記,測得燒杯、大石塊、水的總質(zhì)量為 231?g;
c.取出大石塊,測得燒杯和水的總質(zhì)量為 151.8?g;
ii 往燒杯中加水,直到標(biāo)記處,再測出此時燒杯和水的總質(zhì)量為 183?g;小明測出的準(zhǔn)確的大石塊的密度是 kg/m3。
5. 小剛用天平和量筒測量某種礦石的密度。
(1) 小剛將天平放在水平桌面上,將游碼移到 處,發(fā)現(xiàn)指針如圖甲所示,小明應(yīng)將平衡螺母向 (選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使天平平衡。
(2) 小剛將礦石放在天平的左盤,通過加減砝碼和移動游碼使天平再次平衡,所加砝碼和游碼
8、在標(biāo)尺上的位置如圖乙所示,則礦石的質(zhì)量是 g。
(3) 小剛用量筒測量礦石的體積,如圖丙所示,則礦石的密度 ρ= kg/m3。
(4) 若小明先測出礦石的體積,再測出礦石的質(zhì)量,這樣測出的密度比上述結(jié)果 。(選填“大”或“小”)
(5) 小剛對甲、乙兩種物質(zhì)進(jìn)行了探究,對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到了如圖丁所示的圖象,甲、乙兩種物質(zhì)中, 物質(zhì)的密度較大。
答案
1. 【答案】
(1) 平衡螺母
(2) 用手拿砝碼;左盤放砝碼,右盤放物體
(3) 60;58.2
(4) 1.01×103
(5) 偏大
【解析】
(3)
9、量筒中自來水的體積 V=60?mL=60?cm3,剩余自來水和杯子的總質(zhì)量 m2=50?g+5?g+3.2?g=58.2?g。
(4) 量筒中自來水的質(zhì)量 m=m1?m2=118.8?g?58.2?g=60.6?g,自來水的密度 ρ=mV=60.6?g60?cm3=1.01?g/cm3=1.01×103?kg/m3。
(5) 由于有自來水濺出,導(dǎo)致自來水的體積測量值偏小,根據(jù) ρ=mV 得,自來水的密度測量值偏大。
2. 【答案】
(1) 零(或“0”);右
(2) i 32
ii 相平;20
iii 1.15
(3) 1.1;偏大
【解析】
10、
(1) 將天平放在水平工作臺上,將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度處,此時指針偏向分度盤的左側(cè),他應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié),使天平平衡。
(2) i 標(biāo)尺的分度值為 0.2?g,空燒杯的質(zhì)量 m0=20?g+10?g+2?g=32?g;
ii 量筒中鹽水的質(zhì)量為 m=m1?m0=55.0?g?32?g=23?g,使用量筒讀數(shù)時視線應(yīng)與凹液面底部相平,如圖丙所示,量筒的分度值為 1?mL,量筒中鹽水的體積 V=20?mL=20?cm3;
iii 鹽水的密度 ρ=mV=23?g20?cm3=1.15?g/cm3。
(3) 由 ρ=mV 知,合金塊的體積 V?=m?ρ合金=80?g8?g
11、/cm3=10?cm3,合金塊排開鹽水的體積就是合金塊的體積,即 V鹽水=V?=10?cm3,合金塊排開鹽水的質(zhì)量 m?=31?g?(100?g?80?g)=11?g,鹽水的密度 ρ?=m?V鹽水=11?g10?cm3=1.1?g/cm3。若測量后才發(fā)現(xiàn)此電子秤的每次測量值均比真實(shí)值大 1?g 左右,若正好增加 1?g,合金塊的體積 V?=m??1?gρ合金=80?g?1?g8?g/cm3=9.875?cm3,合金塊排開鹽水的質(zhì)量 m?=(31?g?1?g)?[(100?g?1?g)?(80?g?1?g)]=10?g,鹽水的密度為 ρ?=m?V鹽水?=10?g9.875?cm3≈1.01?g/
12、cm3<1.1?g/cm3,所以測量的密度偏大;同理,若大的數(shù)值大于 1?g 或小于 1?g,算出的密度都偏大。
3. 【答案】
(1) i 61.4;1.02;大;小
ii 乙、丙、甲
(2) h1h2ρ水
【解析】
(1) i 空燒杯的質(zhì)量:m1=10?g+2?g=12?g。
燒杯和橙汁的總質(zhì)量:m2=50?g+20?g+3.4?g=73.4?g。
橙汁的質(zhì)量:m=m2?m1=73.4?g?12?g=61.4?g。
橙汁的體積:V=60?mL=60?cm3。
橙汁的密度:ρ=mV=61.4?g60?cm3≈1.02?g/cm3。
ii 為了更
13、準(zhǔn)確地測量橙汁的密度,實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)調(diào)整為:乙、在燒杯中倒入適量的橙汁,測出燒杯和橙汁的總質(zhì)量;丙、將燒杯中的橙汁全部倒入量筒中,測出橙汁的體積;甲、用天平測出空燒杯的質(zhì)量。
(2) 燒杯中裝水和裝橙汁的總質(zhì)量相等,燒杯的質(zhì)量相等,說明水和橙汁的質(zhì)量相等,設(shè)燒杯的底面積為 S,則水的體積為 V水=Sh1,橙汁的體積為 V橙汁=Sh2,因?yàn)?m水=m橙汁,所以 ρ水Sh1=ρ橙汁Sh2,解得橙汁的密度為:ρ橙汁=h1h2ρ水。
4. 【答案】
(1) 左
(2) 10?cm3;2.74×103
(3) i 偏大
ii 把潮濕的物體直接放在天平托盤中測量質(zhì)量
(4)
14、 i 78
ii 2.6×103
【解析】
(1) 天平放在水平桌面上,游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處,發(fā)現(xiàn)天平指針指在分度盤中線的右側(cè),說明天平的左端上翹,平衡螺母向上翹的左端調(diào)節(jié)。
(2) 小石塊的體積 V=40?mL?30?mL=10?mL=10?cm3。
小石塊的質(zhì)量 m=20?g+5?g+2.4?g=27.4?g,小石塊的密度 ρ=mV=27.4?g10?cm3=2.74?g/cm3=2.74×103?kg/m3。
(3) i 由于先測量石塊的體積,石塊上會沾有水,導(dǎo)致石塊質(zhì)量測量值偏大,根據(jù) ρ=mV,可以判斷密度測量值偏大。
ii 不能把潮濕的
15、物體直接放在天平托盤中測量質(zhì)量,潮濕的物體直接放在天平托盤上,會腐蝕天平。
(4) i 大石塊的質(zhì)量 m?=50?g+20?g+5?g+3?g=78?g,燒杯、水、大石塊的總質(zhì)量 m總=231?g,燒杯和水的質(zhì)量 m?=m總?m?=231?g?78?g=153?g,往燒杯中加水,直到標(biāo)記處,再測出此時燒杯和水的總質(zhì)量為 m總?=183?g,大石塊取出后,會帶出一部分水,把帶出的水補(bǔ)齊后,再次加入水的質(zhì)量為 m水=m總??m?=183?g?153?g=30?g,再次加入水的體積 V水=m水ρ水=30?g1.0?g/cm3=30?cm3,大石塊的體積等于再次加入水的體積,所以大石塊的體積 V
16、?=V水=30?cm3,所以大石塊的密度 ρ=m?V?=78?g30?cm3=2.6?g/cm3=2.6×103?kg/m3。
5. 【答案】
(1) 零刻度線;左
(2) 52
(3) 2.6×103
(4) 大
(5) 甲
【解析】
(1) 將天平放在水平桌面上,游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線上,發(fā)現(xiàn)天平指針指在分度盤中線的右側(cè),說明天平的左端上翹,平衡螺母應(yīng)向左調(diào)節(jié)。
(2) 礦石的質(zhì)量 m=50?g+2?g=52?g。
(3) 礦石的體積 V=40?mL?20?mL=20?mL=20?cm3,礦石的密度 ρ=mV=52?g20?cm3=2.6×103?kg/m3。
(4) 先測出礦石的體積,礦石取出時會沾有水,導(dǎo)致礦石質(zhì)量測量值偏大,根據(jù)密度公式可以判斷會導(dǎo)致密度測量值偏大。
(5) 由圖象知,甲的質(zhì)量和體積的比值為 1?g/cm3,乙的質(zhì)量和體積的比值是 0.5?g/cm3,所以甲的密度大于乙的密度。