内容正文:
第六章 物质的物理属性
【特殊的方法测量物质的密度】
专题诠释
“特殊方法测量物质的密度”是各地中考中的高频考点,主要以实验探究题的形式出现,属于高难度题目,主要分为以下三种类型:
“满杯法"测密度
【解题思路】此时实验中往往缺少量筒,可以借助一个瓶子来完成体积的测量。利用天平分别测量出空瓶子的质量和装满水后的瓶子的总质量,间接测出瓶中水的质量,根据V= 计算出水的体积,即瓶子的容积;再灌满待测液体后,用同样方法测出液体的质量,即可根据公式ρ=/计算出的液体的密度。
“溢水法”测密度
【解题思路】该方法一般适用于测量体积较大的物体(不能直接放入量筒内的物体)的密度。将物体放入盛满水的溢水杯中,用量筒测量出溢出水的体积,即为物体的体积,根据公式ρ=计算出物体的密度,由于将烧杯中的水倒入量筒中时,烧杯内壁不免有水残留,故测量的物体体积会偏小,导致测量出的物体的密度偏大。
“标记法”测密度
【解题思路】该种方法既可测量液体密度,也可测量体积较大的固体的密度,其关键是测量固体或液体体积:
a.用一容器装一定量的水,在水面处做标记,再用该容器装被测液体到标记处,则V液=V水=
b.用一容器装一定量的水,将被测固体浸没在水中,在水面处做标记,再取出物体加水到标记处,则V物 =V加水=
一、满杯法
1.小明测量某种液体的密度,他和小华用天平和量筒做了如下实验操作。
(1)将天平放在水平工作台上,把游码放在标尺左端零刻度线处,发现指针指示的位置如图甲所示,要使横梁平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节;
(2)实验步骤:
A.用天平测出空烧杯的质量为14g;
B.在烧杯中倒入适量液体,测出烧杯和液体的总质量,如图乙所示;
C.将烧杯中的液体全部倒入量筒中,测出液体的体积,如图丙所示。
根据实验测得烧杯中液体的质量为 g,液体的密度为 kg/m3;
(3)小明用这种方法测出的液体密度会 (选填“偏大”或“偏小”);为了使实验结果更准确,可以把(2)中的实验步骤顺序更改为 ;(填字母序号)
(4)小华不小心将量筒打碎了,老师说:“没有受伤就好,但是要注意实验安全,爱护实验器材。动脑想想,没有量筒也能测量出液体的密度”。小华经过思考后,找来了两个完全相同的玻璃瓶和适量的水,设计了如下实验步骤:
①调好天平,用天平测出空玻璃瓶质量为m0;
②将一个玻璃瓶装满水,用天平测出玻璃瓶和水的总质量为m1;
③用另一个玻璃瓶装满液体,用天平测出玻璃瓶和液体的总质量为m2;
④则此液体密度的表达式 ρ= 。(用题中的字母表达,已知水的密度为ρ水)
2.实验室中有一只空玻璃瓶(配有瓶盖)、托盘天平和配套的砝码以及足量的水,现要用这些器材测量酱油的密度(已知水的密度为ρ水,酱油足够多),小宇设计了其中的一部分实验步骤,请你帮他将未完成的实验步骤填写完整:
(1)用调节好的托盘天平测出 的质量m0,并记录在表格中;
(2)将玻璃瓶中装满水后盖好瓶盖,用托盘天平测出其总质量m1,并记录在表格中;
(3)将玻璃瓶中的水全部倒出并擦拭干净, ,用托盘天平测出其总质量m2,并记录在表格中;
(4)酱油密度的表达式为:ρ酱油= 。(用已知量和实验步骤中直接测量量的符号表示)
二、溢水法
1.小明想判断小石块和大石块的材质是否相同,做了如下实验;
(1)小明用天平称量小石块的质量,首先调节天平平衡;当横梁再次平衡时,砝码及游码的位置如图甲所示,则小石块的质量为 g;
(2)将小石块放入盛有水的量筒中,液面静止时的位置如图乙所示,则小石块的密度为 ;
(3)由于大石块放不进量筒中,善于思考的小明用烧杯和水也测出了大石块的密度,他的实验步骤如下;
①先用天平测出大石块的质量;
②再将大石块浸没到装满水的溢水杯中,溢出的水流入质量为的空烧杯中,测得烧杯和溢出水的总质量为;
③则大石块密度的表达式 (用字母和表示)。
2.如图1甲所示,是小明在“洛阳牡丹文化节”赏花期间给妈妈买的洛阳特产——梅花玉手镯,他想测出手镯的密度,利用天平、砝码、量筒、大烧杯、小烧杯、小木块儿,适量的水、细线等器材
(1)图乙是小明在调节天平时的情景,他在操作时的错误之处是: ;小明纠正错误后发现指针静止在分度盘中央刻度线的左侧,此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;
(2)小明按照以下步骤继续实验:
①将手镯放在天平左盘,天平平衡时,右盘中所加砝码和游码的位置如图1丙所示