实验07 测量“未知物体的密度”实验-2022年中考三轮冲刺物理实验题专项训练

实验07 测量“未知物体的密度”实验（解析版） 【实验目的与原理】 目的：测量未知物体的密度； 原理： 【实验器材】 量筒、天平、待测物体或液体、细线、水、烧杯。 【器材作用】 ①量筒：测量物体体积； ②天平：测量物体质量； ③待测物体或液体：测量对象； ④细线：测量物体体积时，使物体完全浸没水中； ⑤烧杯：装水； ⑥水：测量物体体积。 【实验步骤】 测量不规则固体密度实验： 步骤①用天平测出石块的质量m； 步骤②向量筒内倒入适量的水，测出的水的体积V1； 步骤③把石块放入量筒中，测出石块和水的总体积V2； 步骤④算出石块的体积V=V2-V1； 步骤⑤利用公式算出石块的密度； 测量未知液体密度实验： 步骤①先测液体和容器的总质量m1； 步骤②然后倒入量筒中一部分液体，并测出这部分液体的体积V； 步骤③再称出容器与剩余液体的总质量m2，两者之差就是量筒内液体的质量； 步骤④再用密度公式求出液体的密度； 【实验补充】 1、量筒的使用：液体物质的体积可以用量筒测出。量筒（量杯）的使用方法： ①观察量筒标度的单位。1L=1dm3 1mL=1cm3 ②观察量筒的最大测量值（量程）和分度值（最小刻度）。 ③读数时，视线与量筒中凹液面的底部相平（或与量筒中凸液面的顶部相平）。 2、天平的使用注意事项：被测物体的质量不能超过天平的量程（天平所能称的最大质量）；向盘中加减砝码时要用镊子，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏；潮湿的物体和化学药品不能直接放在天平的盘中。 3、天平使用步骤： ①放置——天平应水平放置。 ②调节——天平使用前要使横梁平衡。首先把游码放在标尺的“0”刻度处，然后调节横梁两端的平衡螺母（移向高端），使横梁平衡。 ③称量——称量时应把被测物体放天平的左盘，把砝码放右盘（先大后小）。游码能够分辨更小的质量，在标尺上向右移动游码，就等于在右盘中增加一个更小的砝码。 4、天平读数：被测物体的质量=右盘中砝码的总质量+游码在标尺上的指示值。 【常考实验问题】如图 1、调节天平平衡前，应把天平放在 　水平桌面　上，在调节天平的过程中发现指针位置如图甲所示，为使天平平衡，他应将平衡螺母向 　左　（选填“左”或“右”）调节； 2、天平调节平衡后，将吊坠放在左盘，往右盘中增加砝码并调节游码，天平再次平衡后，右盘中所加砝码以及游码位置如图乙所示，记下此时天平的示数为 　38.4　g； 3、将砝码盒中最小的砝码放入右盘后，横梁指针来回摆动如图甲所示，接下来应该 　用镊子移动游码　直至指针对准分度盘中央红线； 4、如果砝码缺了一角，所测物体质量比实际质量偏大 ； 5、调节天平时应先将游码移到称量标尺左端零刻度处，再调节平衡螺母，时指针指在分度标尺中央红线处，或指针在中央红线左右摆动幅度相同即可； 6、实验有不足之处，出现误差，一般是 　测量体积时有水溅出、物体带水测量质量、天平没平衡就测质量等　； 【典例分析1】小明妈妈从网上买来一枚玉石吊坠，小明想知道其密度是多少，于是他利用学校实验室已有的器材测量这枚吊坠的密度，进行了如下实验操作： （1）调节天平平衡前，应把天平放在 　水平桌面　上，在调节天平的过程中发现指针位置如图甲所示，为使天平平衡，他应将平衡螺母向 　左　（选填“左”或“右”）调节。 （2）天平调节平衡后，将吊坠放在左盘，往右盘中增加砝码并调节游码，天平再次平衡后，右盘中所加砝码以及游码位置如图乙所示，记下此时天平的示数为 　38.4　g。 （3）用烧杯向量筒中倒入35mL的水，然后用细线将吊坠浸没在水中，水面位置如图丙所示，读取此时的总体积，根据测量数据可计算出玉石吊坠的密度为 　3.84×103　kg/m3。 （4）小明测量完毕后，同桌小红告诉他不用量筒，利用现有的实验器材仍然可以测量出吊坠的密度，她设计了一种测量吊坠密度的方案如下： ①用天平测出吊坠的质量m1； ②在烧杯中装满水，测出烧杯和水的总质量m2； ③将吊坠放入装满水的烧杯中，溢出水后，直接称出此时烧杯及杯内吊坠和水的总质量m3； 利用此方法测量的吊坠密度的表达式ρ＝　×ρ水　。（用所测量的物理量符号表示，水的密度为ρ水），小明认为小红在测量过程中存在有不足之处，你认为是 　步骤③中，没有将溢出的水擦干净　。 【答案】（1）水平桌面；左；（2）38.4；（3）3.84×103；（4）×ρ水；步骤③中，没有将溢出的水擦干净。 【解答】解：（1）先将天平放在水平桌面上，发现天平指针右偏，应该向左调节平衡螺母，直到指针指在分度盘的中线处； （2）由图乙天平砝码和游码位置可知，吊坠的质量m＝20g+10g+5g+3.4g＝38.4g； （3）由图丙量筒的示数可知，吊坠与水的总体积为45mL， 则吊坠的体积： V＝45mL﹣35mL＝10mL＝10cm3， 吊坠的密度：