内容正文:
重难强化练六 密度的特殊测量
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类型一 缺少器材的测量方法
一、等质量法—天平无砝码,特殊方法测质量
【方法引领】
(1)用量筒测出待测物体的体积V;
(2)通过水的质量间接求出待测物体的质量m;
(3)计算物体密度:ρ=。
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1.(2022·黄冈中考改编)某实验小组测量盐水的密度。
由于天平砝码损坏,实验小组借助标有刻度的注射器、两个完全相同的烧杯、水等进行了如下操作:
①用注射器向两个烧杯中分别注入20 mL盐水和20 mL水;
②将上述装有盐水和水的烧杯分别放在天平的左盘和右盘,天平不平衡;
③用注射器向装水的烧杯中缓慢注水,当注入的水为2 mL时,天平恰好平衡,如图所示。
则平衡时右盘烧杯中水的质量为_______g(水的密度为1 g/cm3),
盐水的密度为________g/cm3。
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1.1
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二、等体积法—无量筒,特殊方法测体积
1.满杯法(用于测液体密度)
【方法引领】
(1)用天平测出水和待测物体的质量m;
(2)通过相同容器中水和待测物体的体积相等间接求出待测物体的体积V;
(3)计算待测物体密度:ρ=。
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2.(2022·杭州质检)小华同学想测量某盐水(盐水密度大于水的密度)的密度,但实验
室里只有天平,没有量筒,于是他找来了两个完全相同的小瓶子和适量的水(已知
水的密度为ρ水)设计了如下实验:
(1)调好天平,用天平测出一个空的小瓶子的质量为m0;
(2)将一个小瓶子中装满盐水,用天平测出小瓶子和盐水的总质量为m1;
(3)将另一个相同的小瓶子中___________,用天平测出小瓶子和水的总质量为m2;
(4)盐水的密度表达式ρ=____________(用测量出的数据和ρ水表示)。若砝码盒中有
一个标识为10 g的砝码磨损了(其余器材正常),在步骤(1)中没有用到这个砝码,但
是在步骤(2)和步骤(3)中均用到了这个砝码,则根据上述步骤测量出盐水的密度值
与真实值相比_________。(选填“偏大”“偏小”或“相等”)
装满水
·ρ水
偏小
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2.标记法(用于测固体密度)
【方法引领】
(1)用天平或秤测出待测物体的质量m。
(2)通过水的体积间接求出待测物体的体积V。
(3)根据密度公式ρ=计算出物体的密度。
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3.某同学在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。
(1)在称量前,调节天平时发现指针向右偏,应将_____________向_______移动直至
天平平衡。
(2)当天平平衡时,右盘中砝码和游码的位置如图1所示,矿石的质量是
__________g。
平衡螺母
左
167.2
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3.某同学在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。
(3)因矿石的体积较大,放不进量筒,因此他利用一只烧杯,按图2所示的方法进行
测量,矿石的体积是_______cm3。
(4)矿石的密度约__________kg/m3,从图A到图B的操作中,将矿石从水中取出时,会
有一部分水被带出,致使剩余水的体积_________(选填“增大”“减小”或“不变”),矿
石体积的测量值偏大,会引起矿石密度测量值比真实值_________(选填“偏大”“偏
小”或“不变”)。
50
3.344
减小
偏小
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3.排水法(用于测固体密度)
【方法引领】
(1)用天平测出待测物体的质量m。
(2)通过排开水的体积求出待测物体的体积V。
(3)根据密度公式ρ=计算出物体的密度。
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4.(2023·南京模拟)漂亮的苗族银饰把姑娘们打扮得美丽动人(图1),小丽和小红很
想知道银饰物是空心还是实心的,于是取下银饰物中的一片银叶,准备测量它的密
度(银的密度为10.5 g/cm3)。
(1)如图2甲所示,小丽把天平放在水平桌面上,调节平衡螺母,使天平平衡。小红认
为此操作有误,原因是_________________________。她们用重新调节好的天平测
银叶的质量,天平平衡时所用砝码和游码的位置如图2乙所示,则银叶的质量是
_________g。
游码未置于零刻度线处
37.8
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(2)测量银叶的体积时,她们发现银叶太大,无法放进量筒,于是借来一大一小的
烧杯,准备测量银叶的体积,为使测量结果更准确,下列实验步骤的合理顺序是
_____________(填序号)
①把木块和大烧杯按如图2丙所示组装,向大烧杯中注水直至有水溢出为止,待水不再流出,将小烧杯放在大烧杯的出水口下方;
②用细线系住银叶轻轻放入水中,如图2丁所示,待水不流动时移开小烧杯;
③用天平称出小烧杯和水的总质量为59 g;
④测出空的小烧杯的质量为50 g;
根据测量数据,求出银叶的体积为______cm3。
④①②③
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(3)根据(1)和(2)的测量数据,求出银叶的密度为________g/cm3。由此判断该银叶是
_________(选填“空心”或“实心”)的。一银饰帽由100片银叶组成,则需要体积为
________cm3的银制成。
4.2
空心
360
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类型二 测量特殊物质的密度
一、密度小于水的物质
1.针压法
【方法引领】
(1)用天平测出待测物体的质量m。
(2)如图甲所示,量筒内倒入适量的水,读出水的体积V1。
(3)如图乙所示,用细长针将待测物体压入水中,读出此时的总体积V2。
(4)待测物体的密度:ρ=。
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5.(2023·攀枝花中考)小岩同学在学习了盐水选种的知识后,设计了如下的实验来测量
种子和盐水的密度。
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到零刻度线处,发现指针位置偏向分度盘左侧,
要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向_______移动。
(2)取一颗种子,用调节好的天平测出其质量如图甲所示,则种子的质量为________g。
(3)在量筒中倒入30 mL的盐水。
(4)将该种子缓慢放入量筒中,发现种子漂浮在液面上,量筒中液面的高度如图乙所示。
(5)用细长针将种子缓慢压入盐水中直至完全浸没,量筒中液面的高度如图丙所示,
则种子的密度为_________g/cm3。
右
8.8
0.88
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2.沉坠法
【方法引领】
(1)用天平测出待测物体的质量m。
(2)如图甲所示,用细线挂一密度大于水的重物,将重物放入量筒,记下此时的示数V1。
(3)如图乙所示,将重物悬挂于待测物体的下方,使重物及待测物体一起放入量筒,记录此时的示数为V2。
(4)待测物体的密度:ρ=。
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6.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,小明测量一块
实心复合材料的密度。
(1)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。
(2)用调好的天平测量该材料的质量时,盘中所加砝码和游码位置如图乙所示,则所
测材料的质量为_________g。
右
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6.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,小明测量一块
实心复合材料的密度。
(3)因复合材料的密度小于水,小明在该材料下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示
①②③顺序,测出了该材料的体积,则这种材料的密度是_____________kg/m3。
(4)分析以上步骤,你认为小明在测体积时的操作顺序会引起密度测量值比真实值
_________(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
0.82×103
偏小
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二、吸水性物质——包裹法+沉坠法
【方法引领】
(1)用天平测出待测物体的质量m;
(2)让物体先吸足水或用保鲜膜包裹或涂油漆,再间接求出待测物体的体积V;
(3)根据密度公式ρ=计算出物体的密度。
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7.学习了密度的知识后,好奇的小王同学想知道老师所用粉笔的密度,在老师
指导下进行了如下探究:
(1)他把10支粉笔放到调好的托盘天平上,当天平再次平衡时,右盘的砝码和标尺
上游码的位置如图甲所示,则每支粉笔的质量为_________g。
(2)小王在量筒中加入体积为V1的水,把一支粉笔放入量筒,发现粉笔在水面停留
一瞬,冒出大量的气泡后沉底,量筒中水面到达的刻度为V2,若把(V2-V1)作为粉笔
的体积来计算粉笔的密度,则得出粉笔的密度会比真实值偏_______(选填“大”或
“小”),原因是______________________________。
3.84
大
粉笔吸水,体积的测量值偏小
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7.学习了密度的知识后,好奇的小王同学想知道老师所用粉笔的密度,在老师
指导下进行了如下探究:
(3)小王把一支同样的粉笔用一层保鲜膜紧密包裹好放入水中(保鲜膜的体积忽
略不计),发现粉笔漂浮在水面上,于是他用水、小金属块、量筒和细线测量粉笔
的体积,如图乙所示,粉笔的密度为_____________kg/m3,粉笔越写越短后密度
_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
0.48×103
不变
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三、易溶于水的物质——排沙法
【方法引领】
(1)用天平测出待测物体的质量m;
(2)通过体积差法间接求出待测物体的体积V;
(3)根据密度公式ρ=计算出物体的密度。
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8.某兴趣小组测量一种易溶于水且形状不规则的固体颗粒物质的密度,测量的部分方法
和结果如图所示。
(1)该实验的测量原理是_________;
(2)把天平放在_________桌面上,调节天平。用调节好的
天平测量适量小颗粒的质量。当天平平衡时,右盘中的
砝码和游码位置如图甲所示,则称量的颗粒的质量是________g;
(3)因颗粒易溶于水,小组的同学采用图乙所示方法测量体积,所称量的颗粒的体积是
_______cm3;
(4)经过计算,该颗粒的密度是____________kg/m3;
(5)在C步操作中,若摇动不够充分,铁砂未充满颗粒的空隙,则测出的密度值比实际密度
偏_______(选填“大”或“小”)。
ρ=
水平
168
70
2.4×103
小
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本课结束
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