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. 各种复合材料由于密度小、强度大,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) 小明将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针静止时指在分度盘中线的左侧,如图甲所示,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。
右
(2) 把复合材料放入左盘后,向右盘添加砝码并移动游码,当天平重新平衡时,盘中所有砝码和游码位置如图乙所示,则所测材料的质量为 g。
(3) 如图丙,因复合材料的密度小于水,小明在该物块下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示①②③的顺序,测出了该材料的体积,则该材料的密度是 kg/m3。
(4) 分析以上步骤,你认为小明在测体积时按以上操作顺序会引起密度测量值比真实值
(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
16.4
0.82×103
偏小
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 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)。
(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 的测量结果误差更小,理由是 。
冰糖
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·内江期末)小聪在学校花坛里捡了一石块(会吸水),准备测量其密度。她和
同学们用最大称量为200g的托盘天平和一个质量为10g的烧杯来测量石块的密度,假设石块吸水前后体积不变,ρ水=1g/cm3。
(1) 她将天平放在水平工作台上,调节天平平衡后才发现游码未归零。小聪将游码重新归零后,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,才能使天平再次平衡。
右
(2) 托盘天平调平后,小聪开始实验:
① 向烧杯中加入适量水,测出烧杯和水的总质量为90g,如图甲。
② 将石块轻轻放入烧杯的水中,过较长一段时间,待液面最终静止后,在水面到达的位置处作标记a,测出烧杯、水和石块的总质量为140g(细线体积和质量均忽略不计),如图乙。
③ 从烧杯中取出石块,擦干石块表面的水后,测出此时石块的质量为55g。
④ 测出烧杯和剩余水的总质量为83g,如图丙。
⑤ 向烧杯加水到标记a处,如图丁。测量此时烧杯和水的总质量为 g(砝码和游码如图戊所示)。
(3) 对实验数据进行分析时,同小组成员小明提议仅使用丙和丁两幅图中的数据就能计算出石块的体积,你认为这样测得的石块体积值 (选填“偏大”或“偏小”或“不受影响”)。
(4) 大家经过讨论后,对实验数据进行了重新处理。根据实验数据计算可知石块的体积为 cm3,密度约为 kg/m3。
105.2
偏大
20.2
2.48×103
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 (选填“左”或“右”)端调节。
(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 g,体积为 cm3。(陶瓷材料的密度为2.7×103kg/m3)
左
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, ,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= g/cm3。与真实值相比,用本方案所测出的香醋密度 (选填“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,但砝码不见了,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 (填字母,可多选)。