内容正文:
实验11 测量固体密度
1.【实验目的】
通过实验,掌握测量固体密度的方法。
2.【实验器材】
天平、量筒、水、细线、滴管、烧杯、小石块等。
3.【实验步骤】
(1)先用天平测物体的质量m。
(2)在量筒中倒入适量水,记下体积V1。
(3)把物块浸没在水中,记下总体积V2。
(4)表达式:ρ= m/V2-V1。
4. 【实验表格】
石块的质量
量筒中水的体积V1/cm3
量筒中水和石块的总体积V2/cm3
石块的体积V/cm3
石块的密度
1.量筒和量杯:
(1)单位:常以毫升(ml)为单位。
1 mL=1cm3;1L=103mL=10-3m3。
(2)常用量筒而不用量杯的原因:
量筒刻度均匀,测量误差小。
(3)量筒使用方法:
A、“选”:选择量程和分度值合适的量筒。
B、“放”:把量筒放在水平台上(切忌拿在手中)。
C、“读”:读数时,视线与凹液面底部相平。
2.量筒中倒水要“适量”的含义:
A.水能浸没物块。
B.物块放入后总体积不超过量筒的量程。
3.如何测量固体体积:
(1)形状规则的固体,可以用刻度尺测体积。
(2)如果物不能自然浸没水中,可用助沉法、针压法测体积。
(3)如果物体能溶于水中,可用“埋沙法”测体积。
【典例1】用天平和量筒测某种矿石的密度,具体操作如下:
(1)在调节天平时,发现指针偏向分度盘的右侧,如图甲所示,此时应将平衡螺母向_______调。
(2)天平平衡后,把矿石放在天平的左盘,右盘的砝码和游码在标尺的位置如图乙所示时天平再次平衡,则矿石的质量为_______g。再用量筒测出矿石的体积如图丙所示,则矿石的密度为_______。
(3)若在测量体积时,发现矿石表面附着了一些气泡,则密度的测量结果_______(选填“偏大”或“偏小”)。
【典例2】小明同学在“测量小石块的密度”实验中:
(1)用天平测量小石块的质量时,应将天平放在水平工作台上,将游码移到______后,发现天平指针的偏转情况如图甲所示,此时他应将横梁右边的平衡螺母向______(填“左”或“右”)调。
(2)调节好天平平衡后称量质量,改进后,所用砝码的个数和游码的位置如图乙所示,则小石块的质量为______g。
(3)在测量体积时,小明发现小石块放不进量筒,改用如图丙所示的方法测小石块的体积;
①往烧杯中加入适量的水,使小石块浸没,在水面到达的位置上作标记,然后取出小石块;
②先往量筒装入40mL的水、然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图丁所示,则小石块的体积为______。
(4)用密度公式计算出小石块的密度为______。
(5)根据以上步骤,你认为小明同学测出的小石块密度值______(填“偏大”或“偏小”)。
【对点1】科学选种是提高粮食产量的关键环节。小华想测量稻谷种子的密度,具体做法如下:
(1)用调好的天平测量适量稻谷种子的总质量,天平平衡时右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,_________g;
(2)往量筒中加入适量的水,测得其体积为300 mL,将上述种子放入量筒中,种子全部沉入水中,如图乙所示,此时水和种子的总体积_________;
(3)种子的密度_________,与真实值相比ρ偏_________,理由是__________________;
(4)小华经过反思后改进了实验方案:将量筒中种子倒出,用纸巾吸干种子表面的水后,再次测得种子总质量为,则种子密度_________。(用和测得的物理量符号表示)
【对点2】疫情期间“停课不停学”,在云课堂上物理老师要求学生利用天平、喝糖浆用的量杯、大米等物品测量冰糖的密度。
(1)将天平放在水平桌面上,游码归零后发现无论怎么调节平衡螺母,横梁都无法水平平衡。于是聪明的小明在某一托盘下粘了一小块橡皮泥,重新把天平调节平衡了,他的这种操作______(选填“会”或“不会”)影响质量的测量。
(2)小明接下来进行测量实验:
①把_______放在调节好天平上,测出它的质量为m;
②向量杯中加入适量的大米,将冰糖完全放入米中,读出体积为;
③取出冰糖测出量杯中大米的体积;
④利用测量的数据,计算冰糖的密度表达式______(用m、、表示)。
(3)线上交流时,小华的测量方法和小明相同,只是小明用的大米,小华用更细的菜籽。你认为_______的测量结果误差更小,理由是_______。
1.(2023山东临沂)2023年5月17日,我省莱州市西岭村金矿新勘查出金金属储量200t,成为国内最大单体金矿床,为研究西岭金矿矿石,小明利用天平和量筒测量了一小块矿石的密度。
(1)把天平放在水平台上,将游码移至称量标尺左端的零刻度线上,指针的位置如图甲所示,此时应向__________(选填“左”