内容正文:
专题 特殊方法测密度
类型一 测量不沉于水的固体的密度
1. (2022·无锡模拟)各种复合材料由于密度小、强度大,而被广泛应用于汽车、飞机等制造业。小明准备测量一块实心复合材料的密度。
(1) 把托盘天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端零刻度线处,发现天平右盘位置相对较高,此时应该把平衡螺母向 右 (填“左”或“右”)调节,才能使天平平衡。
右
(2) 用调好的天平测量复合材料的质量,当天平重新平衡时,盘中所加砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则所测复合材料的质量为 16.4 g。
16.4
(3) 因复合材料的密度小于水,小明在该复合材料的下方悬挂了一铁块,按照如图乙所示①②③的顺序,测出了该复合材料的体积。小明在测复合材料体积时的操作顺序会引起密度测量值比真实值 偏小 (填“偏大”“偏小”或“不变”),原因是 取出复合材料时沾水,使得测量出的体积偏大 。
(4) 重新调整为正确的操作顺序测量体积,并且图中数据为小明正确操作顺序所获得的数据,则该材料的密度是 0.82×103 kg/m3。
偏小
取出复合材料时沾水,使得测量出的体积偏大
0.82×103
类型二 测量易溶于水的物质的密度
2. (2022·苏州)在云课堂上物理老师要求学生利用家中的物品测量冰糖的密度。
(1) 小明找来电子秤、喝糖浆用的量杯、大米等物品进行实验。
① 把 冰糖 放在电子秤盘上,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V1。
③ 取出冰糖,读出量杯中大米的体积为V2。
④ 利用测量的数据,计算冰糖的密度ρ= (用m、V1和V2表示)。
冰糖
(2) 线上交流时,小华的测量方法和小明相同,只是小明用大米,小华用芝麻。你认为 小华 的测量结果误差更小,理由是 测量冰糖的体积更准确 。
小华
测量冰糖的体积更准确
类型三 器材不全(无量筒)测密度
3. (2022·鞍山模拟)小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:
(1) 将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺零刻度线处,发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母往 左 (填“左”或“右”)调。
(2) 用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是31.8g,空烧杯的质量是90g。
左
(3) 如图甲所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯中倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,如图丙所示,则烧杯、水和鹅卵石的总质量为 161.8 g。
(4) 将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M处,如图乙所示,用天平测出烧杯和水的总质量为142g,鹅卵石的体积为 12 cm3。
(5) 根据所测数据计算出鹅卵石的密度为 2.65 g/cm3。
(6) 该实验所测鹅卵石的密度 没有影响 (填“偏大”“偏小”或“没有影响”)。
161.8
12
2.65
没有影响
4. (2022·镇江)用实心陶瓷材质的玩具模型来估测镇江香醋的密度。
(1) 将天平放在水平桌面上并将游码归零后,若指针静止时的位置如图甲所示,则应将平衡螺母向 左 (填“左”或“右”)端调节。
左
(2) 用天平测量玩具质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和游码位置如图乙所示,其质量为 81 g,体积为 30 cm3。(陶瓷材料的密度为2.7×103kg/m3)
81
30
(3) 如图丙所示,在A、B两个烧杯中分别倒入适量香醋后,用天平测出烧杯B和香醋的总质量m1=135.2g。
(4) 如图丁所示,将玩具用细线系住后放入烧杯A中,在烧杯壁上标记液面的位置。
(5) 取出玩具, 将烧杯B中的香醋倒入烧杯A中直至标记处 ,测出烧杯B及剩余香醋的总质量m2=102.8g。
(6) 根据以上实验数据,求得镇江香醋的密度ρ= 1.08 g/cm3。与真实值相比,用本方案所测出的香醋密度 偏大 (填“偏大”“偏小”或“准确”)。
将烧杯B中的香醋倒入烧杯A中直至标记处
1.08
偏大
类型四 器材不全(无砝码)测密度
5. (2022·南京模拟)小卢有一个天平,但不见了砝码,她还找到两个外观相同的烧杯和量筒,她想利用这些器材和水测量一种未知液体的密度(已知ρ水=1.0g/cm3)。
(1) 在已经调好平衡的天平托盘上,放上两个空烧杯,这时天平如图甲所示,为了实验的顺利进行,有以下方案可以调节天平至水平平衡,可行的方案是 AB (填字母,可多选)。
AB
A. 把平衡螺母向右移
B. 把游码向右移
C. 在左盘增加适当的沙子(不放进烧杯)
D. 把左右两