内容正文:
特殊法测量物体密度实验专题练习
常考题型:
1 等效替代体积求物体密度
2 等效替代质量求物体密度
3 溢水杯求物体密度
4 完善实验步骤
5 表达式书写
6 测量误差
思路总结:特殊法测量物体密度的实质是等效替代,即利用已知密度的物质去测量未知密度的物质。出题方式采用两种物质体积相等或者质量相同的条件,结合所用器材求解。因此解题关键在于找出期中的等效的物理量列出等式即可。
题型一:等效替代体积求物体密度
题目特征:
题目中多次提到“装满” 隐藏条件:V1=V2
补水法:实验中标记“刻度”前后两次液面都达到同一刻度 隐藏条件:V补水 =V 物体
例1 小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:
(1)用调节好的天平测出空烧杯的质量为12g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则酱油的密度 g/cm3.
(2)小明用这种方法测出的酱油密度会 (选填“偏大”或“偏小”)。
(3)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度。于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整。
①用调好的天平测出空烧杯质量为m0;
②向一个烧杯内加水至某刻度处,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③向另一个烧杯装酱油至 处,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2;
④则酱油的密度表达式ρ= 。(已知水的密度为ρ水)
2. 小欣和小婕在实验室做测量密度的实验
(1)小欣将天平放在水平桌面上,将游码归零,并调节平衡螺母,使指针指到分度盘中央刻度处。
(2)小欣想测量酒精的密度,最合理的操作步骤顺序应该是:___________
A.用天平测出空烧杯的质量记为;
B.将酒精全部倒入量简中,用量筒测出酒精的体积记为V;
C.用天平测出烧杯和酒精的总质量记为
(3)在上述B步骤中,量筒的示数如图甲所示,则量筒中酒精的体积为___________;在上述C步骤中,天平的示数如图乙所示,则烧杯和酒精的总质量为___________g。小欣在完成A步骤时,重新对天平进行了调平,调平过程如图丙所示,则小欣测得的酒精密度比真实值将___________(选填“偏大”、“偏小”或“准确”)。
(4)同组的小婕用另外的方法来测量酒精的密度,他取来一块密度为的鹅卵石,利用电子秤继续测量,设计了如下方案:
①先用电子秤测出鹅卵石的质量m1;
②在烧杯中放入适量的酒精将鹅卵石浸没,在液面到达的位置上作标记,用电子秤测出总质量为m2;
③将鹅卵石从酒精中取出,用电子秤测出剩余酒精和烧杯的总质量为m3;
④向烧杯中加酒精到标记处,再用电子秤测出此时酒精和烧杯的总质量为m4。
为了使测出来的酒精密度尽可能的准确,在小明记录的上述数据中,步骤___________(选填“①“②”“③”“④”)记录的数据是多余的,则酒精的密度是___________。(用测出来的物理量表示)
3. 现有一瓶饮料,小明用托盘天平、烧杯和已知密度为ρ0的金属块测出了饮料的密度ρ。
(1)将天平放在水平台面上,游码移至 ,调节平衡螺母,直至天平平衡。
(2)用天平测出金属块的质量m1,读数如图所示,为 g。
(3)把金属块放入空烧杯中,往烧杯中倒入适量饮料,使金属块浸没在饮料中,在烧杯液面位置做好标记。测出此时瓶和饮料的总质量为m2。
(4)取出金属块,放在台面上,往烧杯中倒饮料,直至液面到达标记处,测出此时 的总质量为m3。
(5)ρ= (用符号表示),金属块取出时带走部分饮料,测量结果 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
4.学习了“测量物质的密度”之后,物理兴趣小组的同学们,尝试用不同的方法测量盐水的密度。
(2)小梦的方法如图丙所示:
①用天平测量烧杯和盐水的总质量m1。
②将盐水倒入量筒中一部分,读出量筒中盐水的体积V。
③测量烧杯和剩余盐水的总质量m2。
④盐水密度的表达式,P盐水= (用字母三m1、m2、V表示)。
分析以上两种方法, (填“小浩”或“小然”)的方法测量误差更小。
(3)小玉使用密度已知的铁块(ρ铁)进行如下操作:
①用天平测量铁块的质量m1。
②把铁块放在杯中,向杯中加满盐水,将铁块取出(忽略铁块带出的盐水),测量烧杯和盐水的质量m2。
③ ,测量其总质量m3。
④盐水密度的表达式p盐水= (用字母m1、m2、m3、ρ铁)表示)。
题型二:两物质质量相等
题目特征:缺少砝码的天平 隐藏条件 M左=M右
前后两次达到质量相同