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实验突破7
测量物质的密度对比复习
2023江西物理
实验突破7 测量物质的密度对比复习
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误差分析
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母题1 小际同学在野外采集到一块玄武岩火山石,通过上网查资料,了解到该类石头材料的密度为2.8~3.3 g/cm3。其内部是多孔蜂窝状结构,小际想用天平和量筒测出这块火山石的密度。
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【进行实验】
(1)调节天平平衡:小际将天平放在水平桌面上,游码移到标尺的
零刻度线 处,若指针稳定时的位置如图1甲所示,这时应将平衡螺母向 左 (选填“左”或“右”)调节,使横梁在水平位置平衡。
固基础
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(2)测火山石的质量:接着他用调好的天平测量火山石的质量时,用
镊子 将火山石轻放到天平的 左 (选填“左”或“右”)盘中,当在另一盘中放入最小的砝码后,指针位置仍然如图1甲所示,则应该
先取出最小的砝码,再向右移动游码 ,直至指针指在分度盘中线处。天平重新平衡时,砝码及游码的位置如图1乙所示,则火山石的质量为
24.4 g。
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(3)测火山石的体积:在量筒内注入适量的水,用细线系好火山石,放入水中,如图1丙所示,则该火山石的体积为 8 cm3。
(4)计算火山石的密度:ρ火山石= 3.05×103 kg/m3。
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【交流与反思】
(1)小际在实验中发现火山石放入水中会吸水,从而导致测得的体积
偏小 ,密度值 偏大 (前两空均选填“偏大”“偏小”或“不变”);为了减小实验误差,请你帮他提出一种改进实验的方法:
将排水法测体积改为排沙法 。
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(2)小际在测量火山石体积的过程,火山石没入水中时一部分水溅在量筒内壁,同组同学观察到了小际测量的全过程,提示小际,这样测得的火山石密度比真实值 偏大 (选填“偏大”或“偏小”),正确的操作是用细线悬挂火山石 缓慢 浸没在水中,这样既能防止水溅出,又可以避免损坏量筒。
(3)整理实验器材时发现,天平的左盘有一个缺角,则质量的测量结果 不受影响 (选填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
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(4)小际根据所测数据,在图2上描出一个对应点A,接着他又换用另一石块重复了上述实验,将所测数据在图丁上又描出了另一个对应点B。若ρA、ρB分别代表两石块的密度,则ρA < ρB(选填“>”“<”或“=”)。
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【拓展】课后,小际还想测量一块形状不规则合金块的密度,请你和他一起完成实验:
(1)用天平测出合金块的质量为41.6 g。
(2)他发现合金块放不进量筒中,于是改用如图3所示的方法测量合金块的体积,步骤如下:
提能力
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①如图甲所示,往烧杯中加入适量的水,把合金块浸没,在水面达到的位置上做标记,然后取出合金块;
②先往量筒中装入30 mL的水,再将量筒中的水慢慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒中剩余水的体积如图乙所示,则合金块的体积为
20 cm3,计算出合金块的密度为 2.08×103 kg/m3;
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③根据以上步骤,你认为小际测出的合金块密度与真实值相比 偏小
(选填“偏大”“偏小”或“相等”);
④小际通过查阅密度表得知三种金属的密度如下:ρ铝=2.7×103 kg/m3,ρ镁=1.74×103 kg/m3,ρ锌=7.15×103 kg/m3,则该合金块可能是 A 。(选填字母代号)
A.铝镁合金 B.锌铝合金
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母题2 小芳在学习了密度的知识后,她想测量某品牌酱油的密度,实验步骤如下:
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【进行实验】
(1)如图甲所示是她在实验室用天平测量烧杯质量时的场景,请指出她操作的不当之处: 游码没有归零和用手直接拿砝码 。
固基础
实验