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密度和浮力综合实验探究
1. 在平整地面上有一层厚度均匀的积雪,小明用力向下踩,形成了一个下凹的脚印,如图所示。脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层,利用冰的密度,只要测量下列哪组物理量,就可以估测出积雪的密度( )
A.积雪的厚度和脚印的深度 B.积雪的厚度和脚印的面积
C.冰层的厚度和脚印的面积 D.脚印的深度和脚印的面积
2. 一个瓶身为圆柱体的玻璃瓶(厚度不计)内装有600g的水,将瓶盖盖好后正放和倒置时水面到瓶底的距离如图所示,现在向瓶内投入质量为20g的玻璃球,当投入24个完全相同的玻璃球后水面刚好与瓶口相平。玻璃瓶的容积是________cm3 , 瓶中水的体积和瓶子的容积之比为________;玻璃球的密度是________g/cm3。
3. 老师讲了“物质的密度”这节知识后,小明和小楠对他们都喜欢吃的柑橘的密度感兴趣了,他们拿出一个柑橘,决定想办法测出它的密度。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,将标尺上的游码移到零刻度处,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________(选填“左”或“右”)端调节,直到指针指向分度盘的中央。
(2)小楠用天平测量柑橘的质量,右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图乙所示,则柑橘的质量是________g,若小楠再将柑橘浸没在水中测得它的体积为230cm3,则柑橘的密度为________kg/m3。
(3)如果小楠做实验时,先将柑橘浸没在水中测出柑橘的体积,再用天平测出柑橘的质量,则这样测得的柑橘密度将________(选填“偏大”或“偏小”),其原因是________________。
(4)实验完成后,小明问小楠是如何测出柑橘体积的,于是小楠将柑橘擦干净,又取出小烧杯、量筒、溢水杯和牙签等。小楠先将溢水杯装满水,接着小楠的做法是:________________________________
________________________________________________________________。
(5) 小明在思考,小楠的做法也存在不妥之处,你认为不妥之处是:________________________。
4. 【没有量筒测密度】测量橙汁的密度”实验
(1)为了测量结果更准确,下列实验步骤的合理顺序是________(用字母表示)
A .计算橙汁的密度
B .用天平测出空烧杯的质量
C .烧杯中盛适量的橙汁,用天平测出橙汁和烧杯的总质量
D .调节天平平衡
E .将烧杯中的橙汁全部倒入量筒中,读出橙汁的体积
(2)测量橙汁和烧杯总质量时,砝码和游码的位置如图甲所示,则总质量为________g。
(3)不用量筒,只需添加一个完全相同的烧杯和适量的水,也可以完成该实验。实验步骤如下:
a.用已调好的天平测出空烧杯的质量,记为m0;
b.向一个烧杯倒入适量橙汁,用天平测出橙汁和烧杯的总质量,记为 m1;
c.向另一个烧杯中倒入与橙汁等深度的水(如图乙),用天平测出水和烧杯的总质量,记为 m2;
d.橙汁的密度ρ橙汁= ________(水的密度用ρ水表示)
5. 【没有天平测密度】小光同学想测出一个实心塑料球的密度,但是发现塑料球放在水中会漂浮在水面上,于是小光设计了以下实验步骤:
A.用调好的天平测出塑料球的质量,天平平衡时如图a所示。记录塑料球的质量为m;
B.把适量的水倒进量筒中如图b所示,记录此时水的体积为V1;
C.用细线在塑料球下吊一个小铁块放入水中,静止时如图c所示,记录此时量筒的示数为V2;
D.取出塑料球,把小铁块单独放入水中静止时如图d所示,记录此时量筒的示数为V3;
E.利用密度公式计算出结果。
根据上述实验过程,回答下列问题。
(1)实验中多余的步骤是_____(填字母)。
(2)实验中用天平测出塑料球的质量m=_____g,塑料球的密度ρ=_____kg/m3。此密度的测量值比真实值偏_____。
(3)在交流时小华认为,本题所用器材中,不用天平,也能测出该塑料球的密度,只需在B、C、D三个步骤中再增加一个步骤。请你写出这个步骤:_____根据你补充的步骤,写出计算塑料球密度的表达式ρ球=_____。(用字母表示,水的密度为ρ水)。
6. 【密度和浮力综合运用】(2024温州一模)为了测量鹅卵石的密度,小明进行了如下实验:
①将一个塑料杯漂浮在盛满水的溢水杯中,溢水杯的出水口处放置一个圆柱形容器,如图甲。
②将鹅卵石置于塑料杯中,稳定后测出溢出至圆柱形容器内水的深度为/ 厘米,如图乙。
③将鹅卵石从杯中取出并投入到溢水杯中,将容器中的水缓慢倒入溢水杯直至刚好盛满,并测出圆柱形容器中剩余水的深度. 厘米,如图丙。
(1) 鹅卵