内容正文:
用天平和量筒测量固体的密度
▲ 核心考点
1.实验原理:
2.天平的使用和读数:
(1)天平的使用:
①放(天平放水平);②移(游码左移0);③调(左偏右调,右偏左调);④测(左
物右码,用镊子加减砝码.添加砝码时,先大后小,当最小的砝码放上太重时,去掉
太轻时,应去掉最小砝码并调节游码);
(2)天平使用过程中的错误操作:
①游码未归零,天平已经调节平衡,导致所测物体质量 偏大 ;
②指针偏左,便开始测量,所测物体质量 偏大 ;
③指针偏右,便开始测量,所测物体质量 偏小 ;
④砝码磨损,会导致所测物体质量 偏大 ;
⑤砝码生锈,会导致所测物体质量 偏小 ;
3.实验装置
4.实验步骤
①用天平测出固体物块的质量为;
②用烧杯将适量的水倒入量筒内,正确读出水的体积V1;将待测小固体用细线拴住,轻轻地浸没于量筒内的水中;正确读出水面上升后的总体积V2;被测小固体的体积:V=V2-V1;
③石块的密度为:
5.误差分析:
特殊情况
密度表达式
实验误差
将物块放入量筒中,操作过程中有水溅出
V2偏小,密度偏大
细线对测量结果有影响
V2偏大,密度偏小
先测体积,再测质量
物块沾有水,质量偏大,密度偏大
【必刷题型精练】
【例1】小杜同学在长江边捡到了一块漂亮的鹅卵石,他用天平和量筒测量鹅卵石的密度。
(1)他设计了下列实验步骤:
①用调节好的天平测出鹅卵石的质量m;②向量筒中倒进适量的水,读出水的体积V1;③根据密度的公式,算出鹅卵石的密度ρ;④将鹅卵石浸没在量筒内的水中,读出鹅卵石和水的总体积V2。他应采用正确的实验步骤顺序为 (选填下列选项前的字母);
A.①②④③ B.①②③④ C.②③④① D.②③①④
(2)在实验室,小杜把天平放在 工作台上,如图甲所示,小杜在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是 ;小杜改正错误后,发现指针偏向分度盘左侧,此时应将平衡螺母向 调节(选填“左”或“右”),使天平平衡;
(3)小杜纠正错误后,重新调节天平平衡并测量鹅卵石质量,当天平平衡时右盘砝码和游码如图乙所示,鹅卵石的质量为 g;由图丙和丁可知鹅卵石的体积是
cm3,计算出鹅卵石的密度为 g/cm3,合为 kg/m3;
(4)若鹅卵石磨损后,它的密度将 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5)用量筒测量水的体积,读数时视线应与液体凹面的底部 ,若小杜在图丙中读数正确,在图丁中读数时视线仰视,所测得鹅卵石的密度将 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(6)丁图中如果用较粗的绳子,则测出的石块的密度 (选填“偏大”、“偏小”
或“不变”);
【例2】用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度.
(1)测小石块的密度
①天平放置于________工作台上,将游码移到标尺____________处,调节平衡螺母使横梁平衡;
②用此天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图甲所示,则小石块的质量为________g,在量筒内放入适量的水,用细线绑好小石块,缓慢放入水中,如图乙所示,则小石块的密度为________kg/m3;
(2)测小瓷杯的密度
如图丙所示,先在量筒内放入适量的水,液面刻度为V1;
再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2;
最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒,使其浮于水面(水未损失),液面刻度为V3,
小瓷杯密度的表达式ρ杯=________(用V1、V2、V3和ρ水表示).实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净,则所测结果________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).
【变式1】小杜同学在长江边捡到了一块漂亮的鹅卵石,他用天平和量筒测量鹅卵石的密度。
(1)他设计了下列实验步骤:
①用调节好的天平测出鹅卵石的质量m;
②向量筒中倒进适量的水,读出水的体积V1;
③根据密度的公式,算出鹅卵石的密度ρ;
④将鹅卵石浸没在量筒内的水中,读出鹅卵石和水的总体积V2。
他应采用正确的实验步骤顺序为 (选填下列选项前的字母)。
A、①②④③ B、①②③④ C、②③④① D、②③①④
(2)如图甲所示,小杜在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是 。
(3)小杜纠正错误后,重新调节天平平衡并测量鹅卵石的质量,当天平平衡时右盘砝码和游码如图乙所示,鹅卵石的质量为 g;由图丙和丁可知鹅卵石的体积是 cm3,计算出鹅卵石的密度为 g/cm3。
(4)若鹅卵石磨损后,它的密度将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。