第六章质量和密度 实验专题训练--【同步实验课】2024-2025学年八年级物理上册教材实验大盘点（人教版2024）

王牌物理 王牌物理 第六章质量和密度实验专题训练 一、用托盘天平测物体的质量 1．用托盘天平称物体的质量． （1）在测量质量之前将天平放在水平桌面上，在调节横梁平衡时，先将游码拨至“0”刻度处，发现指针指在刻度线左侧，那么应该（A） A．调节横梁的平衡螺母向右移动 B．调节横梁的平衡螺母向左移动 C．将游码向右移动 D．在右盘中加放砝码 （2）称物体的质量时，应在 左 盘放置被称量的物体．通过　 放砝码 　和　移游码 　的办法，使天平平衡． （3）某同学在称量一杯水的质量时是这样做的： 先称量空杯的质量，平衡时，托盘内有50g砝码一个，10g砝码一个，游码位置如图(a)所示．再称量杯中倒满水后的质量，托盘内再加50g砝码一个，10g砝码两个，游码位置如图(b)所示时，天平平衡．那么这杯水的质量是　 72g 　． 【实验分析】此题考查了天平的正确使用．托盘天平的正确使用方法： 一放平：将托盘天平放置在水平桌面上； 二拨零：将游码拨至标尺左端零刻度线上； 三调平：调节横梁两端的平衡螺母，使横梁平衡，此时指针指在分度盘的中间或左右摆动幅度相同． 四称量：左物右码，砝码用镊子夹取． 五记数：物体的质量等于右盘中砝码的质量与标尺上游码所对应的刻度值之和． 六整理：整理器材，将砝码放回砝码盒，游码拨回0刻度线处． 【解析】【解答】解：（1）在测量质量之前将天平放在水平桌面上，在调节横梁平衡时，先将游码拨至“0”刻度处，发现指针指在刻度线左侧，那么应该调节横梁的平衡螺母向右移动，故答案为：B. （2）称物体的质量时，应在左盘放置被称量的物体．通过放砝码和移游码的办法，使天平平衡．. 故答案为：左；放砝码；移游码. （3）水的质量为50g+10g+10g+2g=72g. 故答案为：72g. 在教材安排的“用天平测量物体质量”的实验中： 首先要学会托盘天平的正确使用方法： 一放平：将托盘天平放置在水平桌面上； 二拨零：将游码拨至标尺左端零刻度线上； 三调平：调节横梁两端的平衡螺母，使横梁平衡，此时指针指在分度盘的中间或左右摆动幅度相同． 四称量：左物右码，砝码用镊子夹取． 五记数：物体的质量等于右盘中砝码的质量与标尺上游码所对应的刻度值之和． 六整理：整理器材，将砝码放回砝码盒，游码拨回0刻度线处． 其次要注意一些实验事项： （1）在测量物体质量时，要先估测物体的质量，再进行实测，这样可以减少试加砝码的次数，提高测量效率。 （2）测量时，要用镊子而不能用手加减砝码和调节游码，原因是用手加减砝码和调节游码时，会污染砝码和游码，影响测量结果，故为了保护砝码和游码，要用镊子而不能用手加减砝码和调节游码。 （3）测量过程中存在误差，对同一物体的质量要进行三次测量，然后取平均值，可以通过求平均值，减小误差。 【练习1】要测量一根大头针的质量，几个同学分别采用下列不同的测量方法． 甲同学：把一根大头针放在天平左盘中仔细测量，多次测量同一根大头针的质量，然后求平均值． 乙同学：测出100根大头针的质量，然后求平均值． 丙同学：将一根大头针放在容器里测出总质量，再减去容器质量．多次测量求平均值． （1）你认为在三个同学中，最好的是 　 　同学采用的方法； （2）选择一个你认为不好的方法，简单说明不好的理由 　 　 【练习2】小明同学想知道一枚大头针的质量，决定用托盘天平进行测量。他使用的托盘天平如图所示 （其游码标尺放大置于天平下方）。他测量了四次。共测量结果记录如下表： （1）小明所用的天平，能够精确测量的最小质量是　 　g．一枚大头针的质量约为　 　g； （2）某同学看了实验记录表后产生了一个疑问：小明同学的第一次实验为什么没有记录？是小明测了忘记记呢，还是有什么别的原因呢？这位同学不解，于是询问小明。小明笑着说：不是忘记了记录，而是不好记录。你知道小明为什么说不好记录吗？请发表你的观点。答：　 　。 【练习3】小雯看到一个大头针盒，此盒已经使用了部分大头针，剩下一些规格相同的大头针如图1所示．小雯很想知道剩下的所有大头针的数量，但不想直接人工去数．现有如图2所示的某品牌电子秤及此电子秤相关信息（称重范围是指电子秤能够测量的质量范围，通常以最大测量值和最小测量值来表示）． （1）小雯打开该电子秤的“开关”后，把一枚大头针放在电子秤上，发现电子秤示数如图2甲所示，在排查完后确认电子秤可以正常使用，根据题目所给的信息，你认为该电子秤不能测出一枚大头针质量的原因是：　 　； （2）请在小雯的步骤1后面，继续写出只利用该电子秤粗略测出盒内剩下的所有大头针的数量的步骤： 步骤1：用电子秤测出剩下的所有大头针的质量； （3）剩下的所有大头针的数量　 　（用所测出的物理量表达）． 二、探究物体的质量与体积的关系 某小组的同学们进行“探究固体的质量与体积的关系”的实验： （1）小明将天平放在水平桌面上，把 　游码 移至标尺的零刻线处，如图1甲所示，发现指针指向分度盘右侧，小明应该向 　左 　（填“左”或“右”）调节平衡螺母直至指针指向分度盘中央的刻度线； （2）小明用3个铁块、小丽用3个木块、小强用3个铝块分别进行实验，记录下实验数据。在老师的引导下，他们用这些实验数据做出了如图1乙所示的关系图像。从图像可以看出：同种物质组成的不同物体，质量与体积的比值 　相同 　；不同物质组成的物体，质量与体积的比值一般 　不同 　（都填“相同”或“不同”）。因此，这个比值反映的是物质的一种特性，物理学中把它定义为物质的密度； （3）接着该小组的同学对一块形状特殊的石头展开密度测量； ①将天平调节好以后，在左盘中放入铁块，向右盘中添加了几个砝码后，观察到天平的指针指在分度盘的位置如图2甲所示；再添加一个质量最小的砝码，指针指在分度盘的位置如图2乙所示。此时，应先取下质量最小的砝码，接着 　 移动游码 　，直到指针指在分度盘的中央刻度线； ②在调好的天平左盘内放入石头，天平平衡时，右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图2丙所示，其质量是 　57.6 　g； ③用不吸水的细线拴住石头，使其浸没在装有适量水的量筒中，量筒内水面位置如图2丁所示，则石头的密度是 　 2.88 　g/cm3。若石头具有吸水性，将导致密度的测量值 　大于 　（填“小于”、“等于”或“大于”）其真实密度。 【实验分析】（1）调节天平平衡时，游码先归零，平衡螺母左偏右调； （2）相同物质，质量和体积的比值相同；不同物质，质量和体积的比值一般不同； （3）利用天平测量质量时，若右盘的质量偏大，应取下小砝码，向右移动游码；根据天平上砝码和游码的位置，测量质量；根据量筒中液面位置，测量体积；利用质量和体积的比值， 计算密度；若测量的体积偏小，计算的密度偏大。 【知识点】密度公式及其应用；固体密度的测量 【解析】【解答】（1）在调节天平时，应将游码放在标尺的零刻线处。指针偏左，说明左侧质量偏大，应将平衡螺母向右移动。 （2）同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值相同；不同物质组成的物体，质量与体积的比值一般不同；通过分析，质量与体积的比值反映了物质的一种特性，物理学中用密度来表示。 （3）将天平调节好以后，在左盘中放入铁块，向右盘中添加了几个砝码后，观察到天平的指针指在分度盘的位置如图2甲所示；再添加一个质量最小的砝码，指针指在分度盘的位置如图2乙所示。此时，应先取下质量最小的砝码，接着移动游码，直到指针指在分度盘的中央刻度线。标尺的分度值为0.2g，石头的质量 ，石头的体积 ，石头的密度为 ，石头吸水后，测得石头和水的总体积偏小，则测得石头的体积偏小，质量不变，根据 可知，测得的密度值将偏大。 探究固体的质量与体积的关系，首先需要了解固体的密度概念。密度定义为单位体积内的质量，通常用符号ρ表示，计算公式为ρ = m/V，其中m代表质量，V代表体积。对于同一种材料的固体，其密度是恒定的，因此质量与体积成正比关系。这意味着，如果体积增加，质量也会相应增加，反之亦然。然而，对于不同材料的固体，由于密度不同，相同体积的固体质量可能会有很大差异。因此，在探究固体的质量与体积的关系时，必须考虑固体的材料类型。实验中，可以通过测量不同体积的同种材料固体的质量，绘制质量-体积图，观察其线性关系，并计算出固体的密度。 实验探究过程可以分为以下几个步骤： 1. 提出假设：假设质量与体积成正比关系，即物体的体积越大，其质量也越大。 2. 设计实验：选择不同材质、不同形状的物体进行实验。确保物体的体积可以准确测量，质量也可以准确称量。 3. 收集数据：测量每个物体的体积和质量，记录数据。 4. 分析数据：计算每个物体的密度（质量除以体积），观察密度是否保持一致。如果密度一致，则说明质量与体积成正比关系。 5. 得出结论：根据实验数据，判断假设是否成立。如果所有物体的密度大致相同，则可以得出质量与体积成正比的结论。如果密度不同，则说明质量与体积的关系可能受到其他因素的影响，如物体的材质。 6. 进一步探究：如果实验结果表明质量与体积不成正比，可以进一步探究影响质量与体积关系的其他因素，如物体的密度、温度、压力等。 通过以上步骤，可以系统地探究质量与体积的关系，并得出科学的结论。 【练习1】在“探究固体的质量与体积的关系”的实验中 （1）将天平调节好以后，在左盘中放入铁块，向右盘中添加了几个砝码后，观察到天平的指针指在分度盘的位置如图甲所示；再添加一个质量最小的砝码，指针指在分度盘的位置如图乙所示。此时，应先取下质量最小的砝码，接着 　 　，直到指针指在分度盘的中央刻度线； （2）小明用3个铁块、小丽用3个木块、小强用3个铝块分别进行实验，记录下实验数据。在老师的引导下，他们用这些实验数据做出了如图丙所示的m﹣V关系图像。从图像可以看出：同种物质组成的不同物体，质量与体积的比值 　 　；不同物质组成的物体，质量与体积的比值一般 　 　。因此，这个比值反映的是物质的一种特性，物理学中把它定义为 　 　； （3）小明通过这次实验真正明白了人们常说的“铁比木头重”这句话的含义。下列说法能体现这句话正确含义的是 ____。 A．铁比木头的质量大 B．相同体积的铁比木头的质量大 C．铁比木头的密度大 D．相同质量的铁比木头的体积小 【练习2】为了探究“物质的质量与体积的关系”，全班同学分成若干小组，分工合作，共同收集数据。 （1）选取铝和铜制成的实心金属组件各1套，形状如图所示。 ①将托盘天平放在水平桌面上，将　 　移至标尺左端的“0”刻度线处，再调节平衡螺母，使横梁平衡，分别测出各金属块的质量。 ②用直尺或量筒(排水法)分别测算出每个金属块的体积。 （2）如表所示为部分小组收集的质量和体积的数据： 物质 组件 m/g V/cm3 物质 组件 m/g V/cm3 铝 a 2.7 1 铜 a 8.9 1 b 21.6 8 b 71.2 8 c 27 10 c 89 10 ①已根据表中数据画出了铜组件的m­-V图，请在同一坐标上画出铝组件的m­-V图　 　。 ②分析图象可知：同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值　 　(填“相同”或“不同”)；体积相同的不同物质，质量　 　；该比值反映了物质的一种特性，称为　 　。 ③若测得另一铝质实心物体质量为135 g，则该物体的体积应为　 　cm3。 【练习3】在“探究同种物质的质量与体积的关系”实验中： 物质种类 木块 实验次数 1 2 3 4 5 6 体积/cm3 10 20 30 40 50 60 质量m/g 5 10 15 20 25 30 （1）观察表中体积数据，分析此实验中木块体积是用　 　测量； （2）根据实验数据，分析质量和体积的关系，得出的结论是：　 　； （3）为了使该探究结论具有普遍性，接下来你的操作是：　 　，进一步得出的结论是　 　； （4）为了描述物质的这种特性引入了“密度”的概念，如果用体积质量之比　 　（选填“能”，“不能”）描述物质的这种特性。 10．为了探究“物体的质量跟体积的关系”，同学们找来大小不同的蜡块和干松木做实验，得到的数据如表所示。 实验 次数 蜡块 干松木 体积V/cm3 质量m/g 体积V/cm3 质量m/g 1 10 9 10 5 2 20 18 20 10 3 30 27 30 15 4 40 36 40 20 （1）在如图所示方格纸中，用图线分别把蜡块和干松木的质量随体积变化的情况表示出来。 （2）分析图表可知，同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值　 　；不同物质的物体，其质量与体积的比值　 　（以上两格选填“相同”或“不同”）．物理学中将质量与体积的比值定义为密度，由上可知密度是　 　（选填“物体”或“物质”）的一种属性。 （3）由实验可知：干松木的密度为　 　kg/m3。 （4）在做这个实验时，我们为什么要选取多种物质，且对每种物质都要收集多组数据？　 　。 【练习4】小静探究不同物质的质量与体积的关系，实验数据如表一、表二所示。 表一铜、铁、铝的体积和质量 物质 体积/cm3 质量/g 铜块 10 89 铁块 10 79 铝块 10 27 表二水、酒精、植物油的体积和质量 物质 体积/cm3 质量/g 纯水 72 72 酒精 90 72 植物油 80 72 表三铝块的体积和质量 物质 体积/cm3 质量/g 铝块1 10 27 铝块2 20 54 铝块3 30 81 铝块4 40 108 ...... 　 　 分析表一中的数据可得出结论：体积相同的铜块、铁块和铝块，质量不同。 分析表二中的数据可得出结论：质量相同的纯水、酒精和植物油，体积不同。 （1）根据表一、表二中的数据，小静又归纳出新的结论：　 　； 为了验证新结论，小静继续探究同种物质的质量与体积的关系，实验数据如表三所示； （2）根据表三中的数据，小静归纳出结论：　 　； （3）综合表一、表二和表三得出的结论，小静发现这些结论反映了物质的一种特性，在物理学中，把这个特性叫做物质的　 　。 【练习5】在探究质量与体积的关系时，小明找来大小不同的塑料块和某种液体做实验． （1）图甲是小明在水平桌面上使用托盘天平时的情景，他的错误是　 　 （2）改正错误后，小明正确操作，根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图像，如图乙所示． ①分析图像可知：同种物质的不同物体，其质量与体积的比值　 　(选填“相同”或“不同”)．物理学中将质量与体积的比值定义为密度，塑料块的密度为　 　kg/m3； ②往烧杯内倒人10 cm3的液体，用天平称出烧杯和液体的总质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示，则烧杯和液体的总质量为　 　 g，若烧杯内液体体积为20 cm3 ，则烧杯和液体的总质量为　 　g． 三、测量（液体）盐水的密度 在学完质量和密度之后，小明和小军利用托盘天平和量筒测某种油的密度。 （1）小明按正确步骤将天平调平。 （2）用调节好的天平测量油和烧杯的总质量，操作情景如图所示，则他的操作存在的错误是　 称量时调节平衡螺母 　； （3）重新调节好，他们便开始测量，具体测量步骤如下： A.用天平测出烧杯和剩余油的总质量 B.将待测油倒入烧杯中，用天平测出烧杯和油的总质量 C.将烧杯中一部分油倒入量筒，测出倒入量筒中的这部分油的体积 请根据以上步骤，写出正确的操作顺序：　BCA 　填字母代号； （4）若在步骤中测得烧杯和油的总质量为，其余步骤数据如图所示，则倒入量筒中的这部分油的质量是　 18.2 　； （5）根据密度的计算公式可以算出，这种油的密度是　 0.91 　； （6）如果在向量筒倒油的过程中，有油溅出，则测得油的密度将偏　大 　。选填“大”或“小”。 【实验分析】（2）在使用天平称量物体的质量时，通过增减砝码和移动游码使天平平衡； （3）为了准确的测量油的质量和体积，应先测量烧杯和油的总质量，再将烧杯中油的一部分倒入量筒，测出倒出到量筒的这部分油的体积，最后用天平测出烧杯和剩余油的总质量，两次质量的测量结果之差，为倒入量筒的这部分油的质量； （4）天平的示数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值（注意标尺和量筒的分度值），可得剩余油和烧杯的质量，进而求出量筒内油的质量； （5）读出量筒中油的体积，根据计算油的密度； （6）在向量筒倒油的过程中，有油溅出，油溅出导致剩余少，计算量筒中的油质量偏大，而量筒中油的体积不变，根据密度公式判断出测量密度的偏差。 【知识点】液体密度的测量 【解析】【解答】（2）在用天平称量物体质量的过程中，应通过增减砝码和移动游码使天平平衡，不能再移动平衡螺母，故他的操作存在的错误是称量时调节平衡螺母。 （3）在测量液体密度时，为了减小误差，应先测出烧杯和油的总质量，再将烧杯中一部分油倒入量筒，测出倒入量筒中的这部分油的体积，用天平测出烧杯和剩余油的总质量，故正确的操作顺序为BCA。 （4）由图可知，标尺的分度值为0.2g，游码对应的刻度为2.4g，烧杯与剩余油的质量为m剩=20g+20g+5g+2.4g=47.4g， 倒入量筒中的这部分油的质量是m=m总-m剩=65.6g-47.4g=18.2g； （5）由图可知，量筒中油的体积为V=20mL=20cm3， 这种油的密度是； （6） 在向量筒倒油的过程中，有油溅出，导致测出量筒中油的体积与倒出的油的体积相比偏小，根据可知，测量出的密度偏大。 测量物体密度实验：原理为ρ=m/v，使用的仪器为天平和量筒； 天平的使用步骤：1、调零：天平置于水平台上，将游码归零，调节平衡螺母使得指针指向刻度中央，称重：是用镊子夹取砝码，测量时为左物右码，不断调整砝码和游码重量，使得天平重新平衡；测量为左物右码，为了准确测量液体质量需要：先测水和烧杯总重m1，倒出一定体积的液体，测量剩余液体和烧杯的质量m2，所以液体的质量为m1-m2， 量筒的使用：确定分度值，视线平行对准液面最低处，进行读数。 实验探究：测量液体的密度 实验目的： 1. 学习测量液体密度的原理和方法。 2. 分析实验误差来源并提出改进措施。 实验原理： 液体的密度定义为单位体积的质量，计算公式为 ρ = m/V，其中ρ表示密度，m表示质量，V表示体积。 实验器材： 1. 烧杯或量筒。 2. 天平及砝码。 3. 待测液体。 实验步骤： 1. 向烧杯中倒入一定量的待测液体，使用调好的天平测量烧杯和液体的总质量，记为m1； 2. 将烧杯内的部分液体倒入量筒，记录液体的体积V； 3. 用天平测量剩余液体和烧杯的质量记为m2； 4. 计算量筒内液体的质量m = m1 - m2。 5. 利用密度公式ρ = m/V计算液体的密度。 实验注意事项： 1. 确保天平校准准确，测量时天平处于平衡状态。 2. 测量液体体积时，量筒应放置在水平面上，读数时眼睛应与液面的凹陷部分最低点保持水平。 【练习1】 在学完质量和密度之后，小刚和小军利用托盘天平和量筒测某种油的密度。 （1）他们把天平放在水平桌面上，当游码移至标尺左端零刻度线处时，发现分度盘上的指针如图所示，这时他们应将平衡螺母向　 　（填“左”或“右”）移动，使横梁平衡；若在测量过程中指针也出现如图所示情况，应向　 　（填“左”或“右”）移动　 　，使横梁重新恢复平衡； （2）天平调节平衡后，他们便开始测量，具体测量步骤如下： A．用天平测出烧杯和剩余油的总质量； B．将待测油倒入烧杯中，用天平测出烧杯和油的总质量； C．将烧杯中一部分油倒入量筒，测出倒入量筒中的这部分油的体积。 请根据以上步骤，写出正确的操作顺序：___________（填字母代号）； （3）若在步骤B中测得烧杯和油的总质量为65.4g，其余步骤数据如图所示，则倒入量筒中的这部分油的质量是　 　g，这部分油的体积是　 　cm3； （4）根据密度的计算公式可以算出，这种油的密度是　 　kg/m3； （5）如果在向量筒倒油的过程中，有油溅出，则测得的油的密度　 　。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） 【练习2】学过密度知识后，老师为检验小明的学习效果，给他提供了天平、砝码、烧杯、量筒、密度未知的某种液体等实验器材，要求用给出的器材测出液体的密度。小明实验如图所示： （1）小明将托盘天平取出，放在水平桌面上。用镊子将游码移动到标尺左端的　 　处，发现指针出现图甲所示情况，此时他应将平衡螺母向　 　端调节，使天平平衡； （2）用调节好的天平测量待测液体和烧杯的总质量，操作如图乙所示，错误之处是：　 　； （3）改正错误后，天平再次平衡，砝码和游码位置如图丙所示，所称量烧杯和液体的总质量是　 　g；然后倒一部分液体到量筒中，再用天平测出剩余的待测液体和烧杯的质量143.4g，可知倒入量筒中待测液体的质量为　 　g，且倒入量筒中待测液体的体积如图丁所示得到，根据实验数据求得待测液体的密度为　 　； （4）实验结束后，小明发现测量质量时都使用了同一个磨损了的砝码，这对测量液体密度的结果　 　（填“会”或“不会”）产生影响。还发现量筒内液面上方的筒壁上有少许液滴残留，这会使测量所得的盐水密度比真实值　 　（选填“偏大”或“偏小”）。 【练习3】 小丽同学想利用所学知识测量消毒液的密度，于是她向物理老师借来一些实验器材进行如下操作： （1）她的主要实验步骤如下： A．将天平放在水平台上，把游码放在水平台上，发现指针如图甲所示，要使横梁平衡，她应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调； B．用调好的天平称出空烧杯的质量为28g； C．在烧杯中倒入适量的消毒液，用天平称出烧杯和消毒液的总质量，待天平平衡时右盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示为　 　g； D．将烧杯中的消毒液倒入量筒中，筒内液面静止时示数为； （2）根据数据小丽算出消毒液的密度是　 　； （3）其他同学认为，这种方法测出消毒液密度会偏大，只要对小丽的实验步骤进行调整，就可减小实验误差。调整后的实验步骤应为　 　（填字母序号）。 【练习4】如图所示，小琳同学在实验室测量酸奶的密度，他准备了量简和天平。 （1）将天平放在水平桌面，把游码移至标尺　 　端零刻度处，发现指针指在分度盘的左侧，应将平衡螺母向　 　调，使天平横梁平衡（两空选填“左”或“右”）； （2）她先用天平测出空烧杯的质量为30g，接着她将酸奶倒入烧杯，用天平测量烧杯和液体的总质量，天平平衡时图甲所示。则烧杯和酸奶的总质量m1=　 　g； （3）接着她将烧杯中的酸奶倒入量筒中，由于酸奶比较粘稠且不透明，容易粘在筒壁上，对测量影响较大，于是她找到了量程为5mL针筒（如图丙所示），用针筒抽取V1=5mL酸奶，测量烧杯和剩余酸奶的总质量m2=56.5g；则酸奶的密度为　 　kg/m3； （4）你认为用针筒测量酸奶的体积，还有一个优点是：　 　； （5）同组的小蕊同学在实验中发现一个“问题”，针筒的刻度线前的尖端还是有一点小“空隙”，这会导致酸奶密度的测量值比真实值　 　（选填"偏大"、"偏小或“不变”）； （6）于是，她们想出了一种修正方法：将此时抽满酸奶的针筒中的一部分酸奶返回烧杯，测量烧杯和剩余酸奶的总质量m3，记下此时　 　（用符号V表示）；则酸奶密度表达式为：ρ酸奶=　 　（用所测物理量的符号表示）。 四、测量（固体）小石块的密度 “沉睡三千年，一醒惊天下”，三星堆遗址在2021年3月出土了大量文物，如题1图所示是其中的金面具残片，文物爱好者小明和小敏同学制作了一个金面具的模型，用实验的方法来测量模型的密度． （1）小明把天平放在　 水平 台上，然后将天平调平． （2）调好后小明将模型放在左盘，在右盘加减砝码，并调节游码使天平再次水平平衡，砝码和游码如题2图甲所示，则模型的质量为　84 g． （3）小明又进行了如题2图乙所示的三个步骤： ①烧杯中加入适量水，测得烧杯和水的总质量为． ②用细线拴住模型并　浸没（或完全浸入） 　在水中（水未溢出），在水面处做标记． ③取出模型，用装有水的量筒往烧杯中加水，直到水面达到　标记 　处，量筒中剩余的水位如2图丙所示． （4）旁边的小敏发现取出的模型沾了水，不能采用量筒的数据，于是测出题2图乙③中烧杯和水的总质量为，小敏计算出模型的密度为　8.4　． （5）若只考虑模型带出水产生的误差，则实验过程中模型带出水的体积为　2 　，小敏计算出的密度值与实际值相比　相等 　（选填“偏大”“偏小”或“相等”）． 【实验分析】天平的使用过程是这样的：将天平放在水平桌面上，先将游码归零，而后调节横梁右端的平衡螺母使得天平平衡，将被测物体放进左盘中，向右盘中加减砝码，同时移动游码，使得天平再次平衡，将天平右盘中所有砝码的质量与游码所对应的示数相加即为待测物体的质量；固体密度的测量实验是初中物理中常见的实验，测固体的密度的基本方法是：用天平测出固体的质量m，根据排水法用量筒测出固体的体积V，根据公式计算出固体的密度。在密度计算中注意单位的变化。 【知识点】质量的测量与天平的使用；固体密度的测量 【解析】【解答】（1）使用天平时，天平要放在水平台上，然后调节平衡。 （2）用天平测物体质量，左盘放物体，右盘放砝码，被测物体质量等于砝码质量与游码质量之和，由图可知模型的质量为 （3）当物体完全浸没时，物体的体积与排开水的体积相同，故需用细线拴住模型并浸没水中。取出模型，用装有水的量筒往烧杯中加水，直到水面达到标记处，则倒入量筒中水的体积就与模型体积相等。模型的体积为 （4）由于模型完全浸没，模型体积与倒入水的体积相等，则模型的体积为 模型的密度为 （5）只考虑模型带出水产生的误差，由（3）（4）得模型带出水的体积为 因为只考虑模型带出水产生的误差，则小敏测量模型体积的方法没有误差，故小敏计算出的密度值与实际值相比相等。 故答案为： (1) 水平；(2) 84；(3) 浸没；标记；(4) 8.4；(5) 2；相等。 首先，准备好实验所需的材料，包括待测固体样品、天平、量筒、水、细线和烧杯。 1. 使用天平准确测量固体样品的质量，记录数据m。 2. 在量筒中倒入一定量的水，并记录水的初始体积V1。 3. 将固体样品用细线系好，缓慢放入量筒中，确保样品完全浸没在水中，不接触量筒壁。 4. 记录此时水的体积V2，Z则固体样品的体积为V=V2-V1。 5. 根据测量得到的质量和体积数据，使用密度公式计算固体样品的密度为。 6. 记录计算结果，并整理实验数据。 注意：如果物体漂浮，可以用针压法或坠物法使其浸没；如果物体吸水，可以用排沙法或先吸饱水，再用排水法。 【练习1】小薇同学在测固体密度时，操作步骤如下： （1）在实验室，小薇把天平放在　 　工作台上，将游码归零，发现指针偏向分度盘的左侧，此时应将平衡螺母向　 　调节（选填“左”或“右”），使天平横梁平衡。 （2）小薇选用了一块小矿石，用调好的天平测它的质量，当右盘中所加砝码和游码的位置如图甲所示时，天平恢复平衡，则测得的矿石质量是　 　g。 （3）如图乙所示的量筒分度值为　 　cm3，在量筒中装入适量的水，将系了细线的矿石轻放入量筒，如图乙所示，测得矿石的体积是　 　cm3。 （4）实验后，小薇发现使用的20g砝码生锈了，由此导致测得的矿石密度会　 　（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【练习2】用天平和量筒测合金块的密度： （1）调节天平时，发现指针偏向分度盘的右侧（如图甲），此时应将平衡螺母向　 　调； （2）小明用托盘天平测量合金块的质量，操作情况如图乙所示，指出其中的一个错误是：　 　； （3）改正错误后，小明用正确的方法称合金块的质量，平衡时放在盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图丙所示，则合金块的质量为　 　g； （4）用细线拴好合金块，把它放入盛有30mL的量筒中，水面到达的位置如图丁所示。则合金块的体积为　 　，合金块的密度为　 　； （5）实验完毕，小明在整理器材时发现20g的砝码沾有油污，则他测量的金属块的密度比真实值　 　（选填“偏大”或“偏小”），理由是　 　。 【练习3】 小明在学校利用天平和量筒测量小石块的密度。 （1）小明将天平放在水平桌面上并将游码归零后，指针如图甲所示，则平衡螺母应向　 　调节，使天平平衡； （2）测量小石块的质量时，天平平衡时砝码质量及游码的位置如图乙所示，则小石块的质量为　 　g；测量小石块的体积的操作过程如图丙所示，则小石块的体积为　 　，密度为　 　； （3）回家后，小明自主创新实验，利用家里的电子秤、水、水杯和记号笔来测量另外一个小石块的密度，实验步骤如图所示。（） 石块的体积为　 　，石块的密度为　 　（结果保留两位小数）。 五、特殊方法测密度 35．为了预防病毒，学校采购了消毒液进行日常杀菌，为了测量某消毒液的密度，实验小组的同学进行了如下实验操作： 甲 乙 丙 丁 （1）将天平放置在水平桌面上，图甲是实验小组在调节天平平衡时的情景，请你指出他们在操作上的错误之处　调节平衡螺母时没有将游码归零 　：改正错误后，天平指针静止时的位置如图乙所示，要使天平平衡，应将右边的平衡螺母向　右 （选填“左”或“右”）调节，直到指针指在分度盘的中线处； （2）天平调平衡后，测量空烧杯的质量为28g，将适量的消毒液倒入空烧杯中，用天平测量消毒液和烧杯的总质量，当天平平衡时，右盘砝码数及游码的位置如图丙所示，烧杯中消毒液的质量是　54 　g。接着将烧杯中的消毒液全部倒入量筒中，消毒液的体积如图丁所示，则消毒液的体积为　45 　； （3）实验小组所测得消毒液的密度为　 1.2×10³ 　； （4）根据上述方法，实验小组测得消毒液的密度会　偏大 （选填“偏大”或“偏小”）；原因是　 烧杯会残留部分消毒液，导致测量的体积偏小，由可知，质量不变，密度偏大 　。 （5）如果实验中没有量筒，同学们经过讨论，觉得只用天平也能测量出消毒液的密度，于是同学们找来两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下步骤，请你补充完整： ①调节好天平，用天平测出空烧杯质量为； ②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为； ③用另一个相同的烧杯装满消毒液，用天平测出烧杯和消毒液的总质量为； ④则消毒液的密度表达式　 　（已知水的密度为）。 【实验分析】（1）在调节天平平衡时，应先将天平放在水平台上，并将游码拨到标尺左端的零刻线处，指针偏左，说明左侧质量稍大，左盘低右盘高，应将平衡螺母向右侧移动，直至天平横梁平衡。 （2）用调好的天平测得空烧杯的质量，将适量的消毒液倒入空烧杯中，用天平测量消毒液和烧杯的总质量，再计算出烧杯中消毒液的质量。 将烧杯中的消毒液全部倒入量筒中测出体积。 （3）由密度公式计算出消毒液的密度。 （4）将烧杯中的消毒液倒入量筒时，由于烧杯中会残留部分消毒液，所以测得的消毒液的体积偏小，由密度公式可知，测得的消毒液的密度偏大。 （5）利用等体积法分析，用天平测出烧杯和消毒液的总质量为m2，消毒液也是装满了烧杯，消毒液的体积为；则消毒液的密度为。 【知识点】液体密度的测量；探究密度特性的实验 【解析】【解答】（1）在调节天平平衡时，应先将天平放在水平台上，并将游码拨到标尺左端的零刻线处，该同学未将游码移到标尺左端的零刻度线处； 读图乙可知，指针偏左，说明左侧质量稍大，左盘低右盘高，因此，应将平衡螺母向右侧移动，直至天平横梁平衡； 故填调节平衡螺母时没有将游码归零；右. （2）用调好的天平测得空烧杯的质量为28g，将适量的消毒液倒入空烧杯中，用天平测量消毒液和烧杯的总质量，当天平平衡时，右盘砝码数及游码的位置如图乙所示，游码在标尺的读数为2g，消毒液和烧杯的总质量为m'=50g+20g+ 10g+2g=82g； 烧杯中消毒液的质量为m=82g-28g=54g； 将烧杯中的消毒液全部倒入量筒中，量筒的分度值为1mL，此时量筒的示数为V=45mL=45cm3； 故填54；45. （3）测得消毒液的密度为； 故填. （4）将烧杯中的消毒液倒入量筒时，由于烧杯中会残留部分消毒液，所以测得的消毒液的体积偏小，由密度公式可知，测得的消毒液的密度偏大；故填偏大；杯中会残留部分消毒液，所以测得的消毒液的体积偏小，由密度公式可知，测得的消毒液的密度偏大. （5）烧杯的容积；用另一个相同的烧杯装满消毒液，用天平测出烧杯和消毒液的总质量为m2，消毒液也是装满了烧杯，消毒液的体积为； 则消毒液的密度为； 故填. 特殊方法测量密度一般有以下几种方法： （1）替代法： ①测出物体的质量记为m0； ②取一容器装适量水，测出容器和水的总质量记为m1； ③将物体放入容器中，完全浸没，在容器上标记出此时液面位置； ④取出物体，并加水至标记处，测出此时容器和水的总质量记为m2； 质量：m加水=m2-m1 体积： 密度： （2）排水法： ①测出物体的质量记为m0； ②取一容器装满水，测出容器和水的总质量，记为m1； ③将物体放入容器中，完全浸没，擦干外壁，测出此时容器、物体和水的总质量，记为m2； 质量：m排=m总-m余=（m0+m1）-m2 体积： 密度： （3）等容法： 没有量筒的情况下， 利用天平、水（水的密度用ρ水表示）、烧杯测量牛奶或某种液体的密度，操作过程如下． ①用天平测出烧杯的质量m0； ②用天平测出烧杯和装满水的质量m1；（则水的体积为V水= ；） ③用天平测出烧杯和装满牛奶的质量m2．（则牛奶的质量为m牛奶=m2﹣m0， 牛奶的体积：V牛奶=V水=） ④请你根据他测得的物理量计算出早餐奶的密度表达式ρ=　 （用字母表示）． （ρ牛奶= = = ．） 【练习1】在做测量液体密度的实验中，小明想知道食用油的密度，于是他用天平和量筒做了如图所示的实验。 （1）将托盘天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的“零”刻度线处。发现指针静止时，位置如甲图所示，则应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节使横梁平衡。 （2）天平调节平衡后，测出空烧杯的质量为28g，在烧杯中倒入适量的食用油，测出烧杯和食用油的总质量如图乙所示，将烧杯中的食用油全部倒入量筒中，食用油的体积如图丙所示，则烧杯中食用油的质量为　 　g，食用油的密度为　 　kg/m3。 （3）小明用这种方法测出的食用油密度与真实值相比　 　（选填“偏大”或”偏小”）。 （4）小华认为不用量筒也能测量出食用油的密度，他进行了如下实验操作： ①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m0； ②在烧杯中装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为m1； ③把烧杯中的水倒尽，再装满食用油，用天平测出烧杯和食用油的总质量为m2。 则食用油的密度表达式ρ＝　 　（已知水的密度为ρ水） 【练习2】实验室有如下器材：天平（含砝码）、量筒、烧杯（2个）、金属块、足量的水（密度已知）、胶头滴管。 （1）有一组同学选用上述一些器材测金属块密度，步骤如下： ①在量筒中倒入20mL水； ②把金属块浸没在量筒的水中，如图1所示，由此可知金属块的体积是　 　cm3； ③把天平放在水平桌面上，如图2甲所示，接下来的操作是： a、将游码拨到零刻度线处； b、向　 　（填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平平衡； c、取出量筒中的金属块直接放在左盘，向右盘加减砝码并移动游码使天平重新平衡，如图乙所示，金属块的质量为m金属=　 　g，则金属块的密度是　 　kg/m3。该实验所测密度比金属块的实际密度　 　（填“偏大”或“偏小”）。 （2）小红想测金属块体积的时候，不小心把量筒打碎了，她想到了这样的方法： ①用天平测金属块的质量为m；在烧杯中装适量的水并在水面的位置做好标记，并用天平测出烧杯和水的总质量为M1； ②将金属块浸没于装水的烧杯中（水未溢出），倒出超过标记处的水，并用胶头滴管使水面恰好在标记处，测出此时烧杯、水、金属块的总质量为M2； ③则金属块的密度表达式为　 　（用已知量m、M1、M2、ρ水表示）。 【练习3】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）将托盘天平放在水平台上，把　 　（选填“平衡螺母”或“游码”）移至标尺左端零刻线处，发现指针静止时指在分度盘中线的左侧，则应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节使横梁平衡。 （2）用调节好的天平测鹅卵石的质量，平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图甲所示，鹅卵石的质量是　 　 g。 （3）用量筒测量鹅卵石的体积情况如图乙所示，则鹅卵石的体积是　 　 cm3。通过计算，得出鹅卵石的密度是　 　 kg/m3。 （4）随后他们设计了测定菜油密度的实验步骤：⑴用天平测出空矿泉水瓶的质量m；⑵在矿泉水瓶中装满水，用天平测出总质量m1；⑶在矿泉水瓶中装满菜油，用天平测出总质量m2；⑷将菜油全部倒入量筒中，用量筒测出矿泉水瓶里所盛菜油的体积V1；⑸将菜油倒入量筒中，测出剩余菜油和瓶的总质量m3；⑹读出量筒中所盛菜油的体积V2；⑺计算菜籽油的密度．有三个实验小组分别选用其中部分实验步骤测量出菜油的密度，并写出表达式：（ρ水已知） 你认为较合理且误差较小的表达式是：（　　） A．①②③ B．②③ C．①③ D．①② 【练习4】学完密度的知识后，小明想知道所喝的早餐奶的密度．于是和小刚到实验室，分别用不同的器材进行了测量． （1）小明利用天平（含砝码）、量筒、烧杯测量早餐奶的密度过程如下： ①将天平放在水平桌面上，游码放在标尺左端的零刻线处，调节　 　，使指针指在分度盘的中线处，这时横梁平衡； ②在烧杯中倒入适量的早餐奶，用天平测出烧杯和早餐奶的总质量为76.2g；将烧杯中的早餐奶的一部分倒入量筒中，如图甲所示，则量筒内早餐奶的体积是　 　cm3； ③再用天平测出烧杯和剩余早餐奶的质量，砝码和游码的示数如图乙所示；则量筒中早餐奶的质量为　 　g； ④经过计算可知，早餐奶的密度为ρ=　 　g/cm3． （2）实验中小刚发现自己桌上没有量筒，思考了一会儿后，他利用天平、水（水的密度用ρ水表示）、烧杯测量早餐奶的密度，操作过程如下． ①用天平测出烧杯的质量m0； ②用天平测出烧杯和装满水的质量m1； ③用天平测出烧杯和装满早餐奶的质量m2． 请你根据他测得的物理量计算出早餐奶的密度表达式ρ=　 　（用字母表示）． 【练习5】学习了“测量物质的密度”之后，物理兴趣小组的同学们，尝试用不同的方法测量盐水的密度。 （1）小明的操作过程如下： ①测量前，调节天平的顺序是　 　（填下面的字母）； A．调节天平的平衡螺母，使天平平衡 B．把游码放在标尺的零刻度线处 C．把天平放在水平桌面上 ②测量盐的质量，天平恢复平衡时，如图甲所示，盐的质量为　 　g； ③用量筒取60mL水，全部倒入烧杯中，再将测量的盐倒入烧杯，搅拌至其完全溶解。再将盐水倒入量筒中，如图乙所示； ④盐水的密度ρ盐水=　 　kg/m3（）。 （2）小军的方法如下： ①如图丙所示，用天平测量烧杯和盐水的总质量m1； ②如图丁所示，将盐水倒入量筒中一部分，读出量筒中盐水的体积V； ③如图戊所示，测量烧杯和剩余盐水的总质量m2； ④盐水密度的表达式ρ盐水=　 　（用字母m1、m2、V表示）； 分析以上小明和小军两种方法，　 　（选填：A．小明、B．小军）的方法测量误差更小。 （3）小红使用密度已知的铁块ρ铁进行如下操作： ①用天平测量铁块的质量m1； ②把铁块放在杯中，向杯中加满盐水，将铁块取出（忽略铁块带出的盐水），测量烧杯和盐水的质量m2； ③　 　，测量其总质量m3； ④盐水密度的表达式ρ盐水=　 　（用字母m1、m2、m3、ρ铁表示）。 【练习6】在做“测量某品牌白酒密度”实验时，2班同学的方法各异。 （1）甲组：进行了如图所示的四项操作。 A．用天平测出空烧杯的质量； B．将白酒倒入烧杯中，用天平测出烧杯和白酒的总质量； C．将烧杯中白酒的一部分倒入量筒，测出这部分白酒的体积； D．用天平测出烧杯和剩余白酒的质量。 ①经小组分析，发现以上ABCD4个操作步骤中有一步是多余的，多余的一步是　 　（填序号） ②甲组测量烧杯和白酒的总质量m1时，估计酒和烧杯的总质量在70g左右。试加砝码时，应用镊子夹取50g、20g砝码各1个放入右盘中，若指针右偏，则应取下　 　g砝码，试加上其他砝码，同时调节游码。 ③由图可知待测白酒的质量是　 　；体积是　 　cm3，密度是　 　kg/m3。 ④甲组同学在向量筒倒入白酒时，不慎有酒溅出，则测出的白酒密度会　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 （2）乙组：进行了三项操作： A．用天平测出空烧杯的质量m1； B．在烧杯中倒入适量白酒，用天平测出烧杯和白酒的总质量m2； C．将烧杯中的白酒倒入量筒，测出白酒的体积V。 乙组同学得出白酒的密度ρ白酒＝　 　（用已知符号表示）。经分析发现该实验结果比真实值　 　（“偏大”、“偏小”或“相等”），原因是　 　。 （3）丙组：进行了三项操作： A．用天平测出空烧杯的质量m1； B．在量筒中倒入适量的白酒，测出白酒的体积V； C．将量筒中的白酒倒入烧杯中，用天平测出烧杯和白酒的总质量m2。 丙组同学得出白酒的密度ρ白酒＝　 　（用已知符号表示）。经分析发现该实验结果比真实值　 　（填“偏大”“偏小”或“相等”），原因是　 　。 （4）丁组的小华不小心将量筒打碎了，只能天平来测量白酒的密度。于是他添加两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整。 ①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m0； ②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为m1； ③用另一个烧杯　 　，用天平测出烧杯和白酒的总质量为m2； ④则白酒的密度表达式ρ白酒＝　 　（已知水的密度为ρ水）。 小明针对小华的实验设计进行评估后，认为小华设计的操作过程有不妥之处，你认为该不妥之处是：　 　。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$王牌物理 王牌物理 第六章质量和密度实验专题训练 一、用托盘天平测物体的质量 1．用托盘天平称物体的质量． （1）在测量质量之前将天平放在水平桌面上，在调节横梁平衡时，先将游码拨至“0”刻度处，发现指针指在刻度线左侧，那么应该（A） A．调节横梁的平衡螺母向右移动 B．调节横梁的平衡螺母向左移动 C．将游码向右移动 D．在右盘中加放砝码 （2）称物体的质量时，应在 左 盘放置被称量的物体．通过　 放砝码 　和　移游码 　的办法，使天平平衡． （3）某同学在称量一杯水的质量时是这样做的： 先称量空杯的质量，平衡时，托盘内有50g砝码一个，10g砝码一个，游码位置如图(a)所示．再称量杯中倒满水后的质量，托盘内再加50g砝码一个，10g砝码两个，游码位置如图(b)所示时，天平平衡．那么这杯水的质量是　 72g 　． 【实验分析】此题考查了天平的正确使用．托盘天平的正确使用方法： 一放平：将托盘天平放置在水平桌面上； 二拨零：将游码拨至标尺左端零刻度线上； 三调平：调节横梁两端的平衡螺母，使横梁平衡，此时指针指在分度盘的中间或左右摆动幅度相同． 四称量：左物右码，砝码用镊子夹取． 五记数：物体的质量等于右盘中砝码的质量与标尺上游码所对应的刻度值之和． 六整理：整理器材，将砝码放回砝码盒，游码拨回0刻度线处． 【解析】【解答】解：（1）在测量质量之前将天平放在水平桌面上，在调节横梁平衡时，先将游码拨至“0”刻度处，发现指针指在刻度线左侧，那么应该调节横梁的平衡螺母向右移动，故答案为：B. （2）称物体的质量时，应在左盘放置被称量的物体．通过放砝码和移游码的办法，使天平平衡．. 故答案为：左；放砝码；移游码. （3）水的质量为50g+10g+10g+2g=72g. 故答案为：72g. 在教材安排的“用天平测量物体质量”的实验中： 首先要学会托盘天平的正确使用方法： 一放平：将托盘天平放置在水平桌面上； 二拨零：将游码拨至标尺左端零刻度线上； 三调平：调节横梁两端的平衡螺母，使横梁平衡，此时指针指在分度盘的中间或左右摆动幅度相同． 四称量：左物右码，砝码用镊子夹取． 五记数：物体的质量等于右盘中砝码的质量与标尺上游码所对应的刻度值之和． 六整理：整理器材，将砝码放回砝码盒，游码拨回0刻度线处． 其次要注意一些实验事项： （1）在测量物体质量时，要先估测物体的质量，再进行实测，这样可以减少试加砝码的次数，提高测量效率。 （2）测量时，要用镊子而不能用手加减砝码和调节游码，原因是用手加减砝码和调节游码时，会污染砝码和游码，影响测量结果，故为了保护砝码和游码，要用镊子而不能用手加减砝码和调节游码。 （3）测量过程中存在误差，对同一物体的质量要进行三次测量，然后取平均值，可以通过求平均值，减小误差。 【练习1】要测量一根大头针的质量，几个同学分别采用下列不同的测量方法． 甲同学：把一根大头针放在天平左盘中仔细测量，多次测量同一根大头针的质量，然后求平均值． 乙同学：测出100根大头针的质量，然后求平均值． 丙同学：将一根大头针放在容器里测出总质量，再减去容器质量．多次测量求平均值． （1）你认为在三个同学中，最好的是 　 　同学采用的方法； （2）选择一个你认为不好的方法，简单说明不好的理由 　 　 【答案】（1）乙 （2）甲（或丙）的测量误差会很大 【知识点】累积法测量微小质量 【解析】【解答】解：（1）测一枚大头针的质量，要在天平上测出100枚大头针的质量，再除以100算出一枚的质量． 故答案为：乙；（2）大头针的质量很小，甲丙单独测量会带来较大的误差． 故答案为：甲（或丙）的测量误差会很大． 【分析】特殊测量：测微小质量、微小长度用累积法；测圆的直径用平移法；测曲线长度用化曲为直法；测操场跑道长用滚圆法. 【练习2】小明同学想知道一枚大头针的质量，决定用托盘天平进行测量。他使用的托盘天平如图所示 （其游码标尺放大置于天平下方）。他测量了四次。共测量结果记录如下表： （1）小明所用的天平，能够精确测量的最小质量是　 　g．一枚大头针的质量约为　 　g； （2）某同学看了实验记录表后产生了一个疑问：小明同学的第一次实验为什么没有记录？是小明测了忘记记呢，还是有什么别的原因呢？这位同学不解，于是询问小明。小明笑着说：不是忘记了记录，而是不好记录。你知道小明为什么说不好记录吗？请发表你的观点。答：　 　。 【答案】（1）0.2；0.11 （2）通过对其他几次测量结果的计算，一枚大头针的质量约为0.11g，而天平能精确测量的最小质量为0.2g，单独测一枚大头针时，游码移动不足一个分度，只能有估读值，而没有准确值，所以不好记录。 【知识点】累积法测量微小质量 【解析】【解答】(1)观察图示中天平的标尺，一个大格是1g，分成5个小格，每个小格是0.2g，即标尺的分度值是0.2g，所以小明所用的天平，能够精确测量的最小质量是0.2g；一枚大头针的质量约为： ＝0.11g； (2)通过对其他几次测量结果的计算，一枚大头针的质量约为0.11g，而天平能精确测量的最小质量为0.2g，单独测一枚大头针时，游码移动不足一个分度，只能有估读值，而没有准确值，所以不好记录。 【分析】天平只能用来直接测量质量在感量和称量之间的物体质量，一枚大头针的质量非常小，用天平不能直接准确测出，所以应该用“累积法”，测出一定数量大头针的质量，再除以枚数. 【练习3】小雯看到一个大头针盒，此盒已经使用了部分大头针，剩下一些规格相同的大头针如图1所示．小雯很想知道剩下的所有大头针的数量，但不想直接人工去数．现有如图2所示的某品牌电子秤及此电子秤相关信息（称重范围是指电子秤能够测量的质量范围，通常以最大测量值和最小测量值来表示）． （1）小雯打开该电子秤的“开关”后，把一枚大头针放在电子秤上，发现电子秤示数如图2甲所示，在排查完后确认电子秤可以正常使用，根据题目所给的信息，你认为该电子秤不能测出一枚大头针质量的原因是：　 　； （2）请在小雯的步骤1后面，继续写出只利用该电子秤粗略测出盒内剩下的所有大头针的数量的步骤： 步骤1：用电子秤测出剩下的所有大头针的质量； （3）剩下的所有大头针的数量　 　（用所测出的物理量表达）． 【答案】（1）一枚大头针的质量太小，不在电子秤的测量范围 （2） 步骤2：用该电子秤测量10枚大头针的质量m2 （3） 【知识点】质量的测量与天平的使用；累积法测量微小质量 【解析】【解答】（1）如图乙所示，测量范围为0.3kg~3kg，一枚大头针的质量太小，小于0.3kg，不在测量范围，所以该电子秤不能测出一枚大头针质量。 （2）步骤2：用该电子秤测量10枚大头针的质量m2。 （3）一枚大头针的质量为，剩下的所有大头针的数量 【分析】（1）不在测量范围，所以该电子秤不能测出一枚大头针质量。 （2）用该电子秤测量10枚大头针的质量； （3）剩余大头针质量除以一枚大头针质量等于剩余大头针数量。 二、探究物体的质量与体积的关系 某小组的同学们进行“探究固体的质量与体积的关系”的实验： （1）小明将天平放在水平桌面上，把 　游码 移至标尺的零刻线处，如图1甲所示，发现指针指向分度盘右侧，小明应该向 　左 　（填“左”或“右”）调节平衡螺母直至指针指向分度盘中央的刻度线； （2）小明用3个铁块、小丽用3个木块、小强用3个铝块分别进行实验，记录下实验数据。在老师的引导下，他们用这些实验数据做出了如图1乙所示的关系图像。从图像可以看出：同种物质组成的不同物体，质量与体积的比值 　相同 　；不同物质组成的物体，质量与体积的比值一般 　不同 　（都填“相同”或“不同”）。因此，这个比值反映的是物质的一种特性，物理学中把它定义为物质的密度； （3）接着该小组的同学对一块形状特殊的石头展开密度测量； ①将天平调节好以后，在左盘中放入铁块，向右盘中添加了几个砝码后，观察到天平的指针指在分度盘的位置如图2甲所示；再添加一个质量最小的砝码，指针指在分度盘的位置如图2乙所示。此时，应先取下质量最小的砝码，接着 　 移动游码 　，直到指针指在分度盘的中央刻度线； ②在调好的天平左盘内放入石头，天平平衡时，右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图2丙所示，其质量是 　57.6 　g； ③用不吸水的细线拴住石头，使其浸没在装有适量水的量筒中，量筒内水面位置如图2丁所示，则石头的密度是 　 2.88 　g/cm3。若石头具有吸水性，将导致密度的测量值 　大于 　（填“小于”、“等于”或“大于”）其真实密度。 【实验分析】（1）调节天平平衡时，游码先归零，平衡螺母左偏右调； （2）相同物质，质量和体积的比值相同；不同物质，质量和体积的比值一般不同； （3）利用天平测量质量时，若右盘的质量偏大，应取下小砝码，向右移动游码；根据天平上砝码和游码的位置，测量质量；根据量筒中液面位置，测量体积；利用质量和体积的比值， 计算密度；若测量的体积偏小，计算的密度偏大。 【知识点】密度公式及其应用；固体密度的测量 【解析】【解答】（1）在调节天平时，应将游码放在标尺的零刻线处。指针偏左，说明左侧质量偏大，应将平衡螺母向右移动。 （2）同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值相同；不同物质组成的物体，质量与体积的比值一般不同；通过分析，质量与体积的比值反映了物质的一种特性，物理学中用密度来表示。 （3）将天平调节好以后，在左盘中放入铁块，向右盘中添加了几个砝码后，观察到天平的指针指在分度盘的位置如图2甲所示；再添加一个质量最小的砝码，指针指在分度盘的位置如图2乙所示。此时，应先取下质量最小的砝码，接着移动游码，直到指针指在分度盘的中央刻度线。标尺的分度值为0.2g，石头的质量 ，石头的体积 ，石头的密度为 ，石头吸水后，测得石头和水的总体积偏小，则测得石头的体积偏小，质量不变，根据 可知，测得的密度值将偏大。 探究固体的质量与体积的关系，首先需要了解固体的密度概念。密度定义为单位体积内的质量，通常用符号ρ表示，计算公式为ρ = m/V，其中m代表质量，V代表体积。对于同一种材料的固体，其密度是恒定的，因此质量与体积成正比关系。这意味着，如果体积增加，质量也会相应增加，反之亦然。然而，对于不同材料的固体，由于密度不同，相同体积的固体质量可能会有很大差异。因此，在探究固体的质量与体积的关系时，必须考虑固体的材料类型。实验中，可以通过测量不同体积的同种材料固体的质量，绘制质量-体积图，观察其线性关系，并计算出固体的密度。 实验探究过程可以分为以下几个步骤： 1. 提出假设：假设质量与体积成正比关系，即物体的体积越大，其质量也越大。 2. 设计实验：选择不同材质、不同形状的物体进行实验。确保物体的体积可以准确测量，质量也可以准确称量。 3. 收集数据：测量每个物体的体积和质量，记录数据。 4. 分析数据：计算每个物体的密度（质量除以体积），观察密度是否保持一致。如果密度一致，则说明质量与体积成正比关系。 5. 得出结论：根据实验数据，判断假设是否成立。如果所有物体的密度大致相同，则可以得出质量与体积成正比的结论。如果密度不同，则说明质量与体积的关系可能受到其他因素的影响，如物体的材质。 6. 进一步探究：如果实验结果表明质量与体积不成正比，可以进一步探究影响质量与体积关系的其他因素，如物体的密度、温度、压力等。 通过以上步骤，可以系统地探究质量与体积的关系，并得出科学的结论。 【练习1】在“探究固体的质量与体积的关系”的实验中 （1）将天平调节好以后，在左盘中放入铁块，向右盘中添加了几个砝码后，观察到天平的指针指在分度盘的位置如图甲所示；再添加一个质量最小的砝码，指针指在分度盘的位置如图乙所示。此时，应先取下质量最小的砝码，接着 　 　，直到指针指在分度盘的中央刻度线； （2）小明用3个铁块、小丽用3个木块、小强用3个铝块分别进行实验，记录下实验数据。在老师的引导下，他们用这些实验数据做出了如图丙所示的m﹣V关系图像。从图像可以看出：同种物质组成的不同物体，质量与体积的比值 　 　；不同物质组成的物体，质量与体积的比值一般 　 　。因此，这个比值反映的是物质的一种特性，物理学中把它定义为 　 　； （3）小明通过这次实验真正明白了人们常说的“铁比木头重”这句话的含义。下列说法能体现这句话正确含义的是 ____。 A．铁比木头的质量大 B．相同体积的铁比木头的质量大 C．铁比木头的密度大 D．相同质量的铁比木头的体积小 【答案】（1）移动游码 （2）相同；不同；物质的密度 （3）B；C 【知识点】密度及其特性 【解析】【解答】（1）将天平调节好以后，在左盘中放入铁块，向右盘中添加了几个砝码后，观察到天平的指针指在分度盘的左侧，说明砝码质量小于物体质量；再添加一个质量最小的砝码，指针指在分度盘的位置右侧，说明砝码质量大于物体质量。此时，应先取下质量最小的砝码，接着移动游码，直到指针指在分度盘的中央刻度线。 （2）根据丙图可知，同种物质组成的不同物体，质量与体积对应的点都在同一直线上，即质量与体积的比值相同；不同物质组成的物体，质量与体积对应的点不在同一直线上，即质量和体积的比值不同。 因此，这个比值反映的是物质的一种特性，物理学中把它定义为物质的密度。 （3）“铁比木头重”，即相同体积的铁比木头的质量大小，也就是铁的质量与体积的比值大，即密度大，故B、C正确，A、D错误。 故选BC。 【分析】（1）在使用天平测量物体的质量时，当没有合适的砝码可用时，就要移动游码，直到天平平衡为止； （2）根据密度的定义和特点分析解答； （3）从密度的角度分析“铁比木头重”的含义。 【练习2】为了探究“物质的质量与体积的关系”，全班同学分成若干小组，分工合作，共同收集数据。 （1）选取铝和铜制成的实心金属组件各1套，形状如图所示。 ①将托盘天平放在水平桌面上，将　 　移至标尺左端的“0”刻度线处，再调节平衡螺母，使横梁平衡，分别测出各金属块的质量。 ②用直尺或量筒(排水法)分别测算出每个金属块的体积。 （2）如表所示为部分小组收集的质量和体积的数据： 物质 组件 m/g V/cm3 物质 组件 m/g V/cm3 铝 a 2.7 1 铜 a 8.9 1 b 21.6 8 b 71.2 8 c 27 10 c 89 10 ①已根据表中数据画出了铜组件的m­-V图，请在同一坐标上画出铝组件的m­-V图　 　。 ②分析图象可知：同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值　 　(填“相同”或“不同”)；体积相同的不同物质，质量　 　；该比值反映了物质的一种特性，称为　 　。 ③若测得另一铝质实心物体质量为135 g，则该物体的体积应为　 　cm3。 【答案】（1）游码 （2）；相同；不同；密度；50 【知识点】探究密度特性的实验 【解析】【解答】（1）在调节天平平衡时，应将游码移到标尺左端的零刻线处；（2）铝组件的m-V图线如下图中红线所示： 图像是过原点的直线，可以说明同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值相同；体积相同的不同物质，质量不同；物质的一种特性，称为密度；由表格中的数据可知，铝的密度为2.7g/cm3，所以质量为135g的铝块的体积为135/2.7=50cm3。 【分析】运用图象法解答问题的一般步骤是： （1）明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么； （2）注意认清横坐标和纵坐标上最小分格的数值大小和单位； （3）明确图象所表示的物理意义； （4）根据图象对题目提出的问题作出判断，得到结论. 【练习3】在“探究同种物质的质量与体积的关系”实验中： 物质种类 木块 实验次数 1 2 3 4 5 6 体积/cm3 10 20 30 40 50 60 质量m/g 5 10 15 20 25 30 （1）观察表中体积数据，分析此实验中木块体积是用　 　测量； （2）根据实验数据，分析质量和体积的关系，得出的结论是：　 　； （3）为了使该探究结论具有普遍性，接下来你的操作是：　 　，进一步得出的结论是　 　； （4）为了描述物质的这种特性引入了“密度”的概念，如果用体积质量之比　 　（选填“能”，“不能”）描述物质的这种特性。 【答案】（1）数量不同的10cm3木块 （2）木块的质量与体积的比值是定值 （3）换成其他材料重复进行实验；同种物质的物体，质量与体积的比值是定值 （4）能 【知识点】探究密度特性的实验 【解析】【解答】（1）由数据可知，木块的体积是每次增加相同的数值，可以用若干10cm3的木块进行实验，便于测量体积； 故填数量不同的10cm3木块. （2）由数据可知，木块的质量和体积的比值保持不变； 故填木块的质量与体积的比值是定值. （3）为了使结论更具有普遍性，应更换其他材料进行实验；进而得出结论，同种材料的物体，质量和体的比值是定值； 故填换成其他材料重复进行实验；同种物质的物体，质量与体积的比值是定值. （4）由表中数据可知，体积质量之比也是定值，可以用体积质量之比描述物质的这种性质； 故填能. 【分析】（1）由数据可知，木块的体积是每次增加相同的数值，可以用若干10cm3的木块进行实验，便于测量体积。 （2）由数据可以计算出木块的质量和体积的比值保持不变。 （3）为了使结论更具有普遍性，应更换其他材料进行实验，进而得出结论。 （4）由表中数据可知，体积质量之比也是定值，可以用体积质量之比描述物质的这种性质。 10．为了探究“物体的质量跟体积的关系”，同学们找来大小不同的蜡块和干松木做实验，得到的数据如表所示。 实验 次数 蜡块 干松木 体积V/cm3 质量m/g 体积V/cm3 质量m/g 1 10 9 10 5 2 20 18 20 10 3 30 27 30 15 4 40 36 40 20 （1）在如图所示方格纸中，用图线分别把蜡块和干松木的质量随体积变化的情况表示出来。 （2）分析图表可知，同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值　 　；不同物质的物体，其质量与体积的比值　 　（以上两格选填“相同”或“不同”）．物理学中将质量与体积的比值定义为密度，由上可知密度是　 　（选填“物体”或“物质”）的一种属性。 （3）由实验可知：干松木的密度为　 　kg/m3。 （4）在做这个实验时，我们为什么要选取多种物质，且对每种物质都要收集多组数据？　 　。 【答案】（1）如图所示： （2）相同；不同；物质 （3）0.5×103 （4）为了寻找规律 【知识点】探究密度特性的实验 【解析】【解答】（1）图象的横轴是体积，纵轴是质量。在图上先做出蜡块的3个坐标点，然后将它们连起来；再在图上做出干松木的3个坐标点，将它们连起来。 （2）①由蜡块的3组数据我们发现，每一组的质量与体积的比值都相同；由干松木的3组数据也可以发现干松木的质量与体积的比值都相同。则可得结论：同种物质的质量与体积的比值相同。 ②蜡块的质量与体积的比值是0.9g/cm3，干松木的质量与体积的比值是0.5g/cm3，则可得结论：不同物质的质量与体积的比值一般不同。 ③由于同种物质质量与体积的比值相同，而不同物质质量与体积的比值不相同。这说明不同物质在某种性质上存在差异，为了描述这种差异，物理学中引入了密度这个物理量，把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。 （3）干松木的密度为ρ= = =0.5g/cm3=0.5×103kg/m3。 （4）在物理实验中，经常要进行多次测量，其目的有两个：一是为了减小误差；二是为了寻找规律，本实验中多次测量是为了寻找规律。 故答案为：（1）如图；（2）相同；不同；物质；（3）0.5×103；（4）为了寻找规律。 【分析】结论的成立离不开前提条件，所以要由数据得出结论，就需要先找出表格中相等的量，然后在这个等量关系的条件下，去比较其它几个物理量之间有什么关系，即可得出结论；实验中多次测量一般有两个目的，一是为了减小误差，二是为了得出普遍规律，本实验中是为了得出规律. 【练习4】小静探究不同物质的质量与体积的关系，实验数据如表一、表二所示。 表一铜、铁、铝的体积和质量 物质 体积/cm3 质量/g 铜块 10 89 铁块 10 79 铝块 10 27 表二水、酒精、植物油的体积和质量 物质 体积/cm3 质量/g 纯水 72 72 酒精 90 72 植物油 80 72 表三铝块的体积和质量 物质 体积/cm3 质量/g 铝块1 10 27 铝块2 20 54 铝块3 30 81 铝块4 40 108 ...... 　 　 分析表一中的数据可得出结论：体积相同的铜块、铁块和铝块，质量不同。 分析表二中的数据可得出结论：质量相同的纯水、酒精和植物油，体积不同。 （1）根据表一、表二中的数据，小静又归纳出新的结论：　 　； 为了验证新结论，小静继续探究同种物质的质量与体积的关系，实验数据如表三所示； （2）根据表三中的数据，小静归纳出结论：　 　； （3）综合表一、表二和表三得出的结论，小静发现这些结论反映了物质的一种特性，在物理学中，把这个特性叫做物质的　 　。 【答案】（1）不同物质，它的质量跟体积的比值是不同的 （2）同种物质，它的质量跟体积的比值是相同的 （3）密度 【知识点】探究密度特性的实验 【解析】【解答】（1）根据表一、表二中的数据，小静又归纳出新的结论：不同物质，它的质量跟体积的比值是不同的。 （2）根据表三中的数据，小静归纳出结论：同种物质，它的质量跟体积的比值是相同的； （3）综合表一、表二和表三得出的结论，小静发现这些结论反映了物质的一种特性，在物理学中，把这个特性叫做物质的密度。 【分析】（1）根据表格一和表格二的数据，分析不同物质质量和体积的比值是否相同即可； （2）根据表格三的数据，分析同种物质质量和体积的比值是否相同即可； （3）单位体积某种物质的质量叫做密度。 【练习5】在探究质量与体积的关系时，小明找来大小不同的塑料块和某种液体做实验． （1）图甲是小明在水平桌面上使用托盘天平时的情景，他的错误是　 　 （2）改正错误后，小明正确操作，根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图像，如图乙所示． ①分析图像可知：同种物质的不同物体，其质量与体积的比值　 　(选填“相同”或“不同”)．物理学中将质量与体积的比值定义为密度，塑料块的密度为　 　kg/m3； ②往烧杯内倒人10 cm3的液体，用天平称出烧杯和液体的总质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示，则烧杯和液体的总质量为　 　 g，若烧杯内液体体积为20 cm3 ，则烧杯和液体的总质量为　 　g． 【答案】（1）称量时调节了平衡螺母 （2）相同；1.1×103；37.4；45.4 【知识点】密度及其特性 【解析】【解答】 (1)在称物体质量的过程中，只能通过增减砝码或移动游码使天平平衡，不能调节平衡螺母。由图甲可知，小明的错误是称量时调节平衡螺母。 (2)①分析图像可知，同种物质的不同物体，其质量与体积的比值相同，物理学中将质量与体积的比值定义为密度。由乙图可知，当塑料块的质量m=50g时，对应的体积为v=45cm3，塑料的密度为 ； ②往烧杯内倒入10 cm3的液体，如图丙所示，用天平称得烧杯和液体的总质量为 m总=20g+10g+5g+2.4g=37.4g， 由图乙可知，当液体的质量m液=40g时，对应的体积为v液=50cm3，液体的密度为， 因此10cm3液体的质量 则烧杯的质量m杯=m总-m液=37.4g-8g=29.4g。 若烧杯内液体的体积为V液/=20 cm3，液体质量 则烧杯和液体的总质量应为m总/= m液/+m杯=16g+29.4g=45.4g。 【分析】 本题考查天平的使用方法、密度公式和密度的测量方法。 三、测量（液体）盐水的密度 在学完质量和密度之后，小明和小军利用托盘天平和量筒测某种油的密度。 （1）小明按正确步骤将天平调平。 （2）用调节好的天平测量油和烧杯的总质量，操作情景如图所示，则他的操作存在的错误是　 称量时调节平衡螺母 　； （3）重新调节好，他们便开始测量，具体测量步骤如下： A.用天平测出烧杯和剩余油的总质量 B.将待测油倒入烧杯中，用天平测出烧杯和油的总质量 C.将烧杯中一部分油倒入量筒，测出倒入量筒中的这部分油的体积 请根据以上步骤，写出正确的操作顺序：　BCA 　填字母代号； （4）若在步骤中测得烧杯和油的总质量为，其余步骤数据如图所示，则倒入量筒中的这部分油的质量是　 18.2 　； （5）根据密度的计算公式可以算出，这种油的密度是　 0.91 　； （6）如果在向量筒倒油的过程中，有油溅出，则测得油的密度将偏　大 　。选填“大”或“小”。 【实验分析】（2）在使用天平称量物体的质量时，通过增减砝码和移动游码使天平平衡； （3）为了准确的测量油的质量和体积，应先测量烧杯和油的总质量，再将烧杯中油的一部分倒入量筒，测出倒出到量筒的这部分油的体积，最后用天平测出烧杯和剩余油的总质量，两次质量的测量结果之差，为倒入量筒的这部分油的质量； （4）天平的示数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值（注意标尺和量筒的分度值），可得剩余油和烧杯的质量，进而求出量筒内油的质量； （5）读出量筒中油的体积，根据计算油的密度； （6）在向量筒倒油的过程中，有油溅出，油溅出导致剩余少，计算量筒中的油质量偏大，而量筒中油的体积不变，根据密度公式判断出测量密度的偏差。 【知识点】液体密度的测量 【解析】【解答】（2）在用天平称量物体质量的过程中，应通过增减砝码和移动游码使天平平衡，不能再移动平衡螺母，故他的操作存在的错误是称量时调节平衡螺母。 （3）在测量液体密度时，为了减小误差，应先测出烧杯和油的总质量，再将烧杯中一部分油倒入量筒，测出倒入量筒中的这部分油的体积，用天平测出烧杯和剩余油的总质量，故正确的操作顺序为BCA。 （4）由图可知，标尺的分度值为0.2g，游码对应的刻度为2.4g，烧杯与剩余油的质量为m剩=20g+20g+5g+2.4g=47.4g， 倒入量筒中的这部分油的质量是m=m总-m剩=65.6g-47.4g=18.2g； （5）由图可知，量筒中油的体积为V=20mL=20cm3， 这种油的密度是； （6） 在向量筒倒油的过程中，有油溅出，导致测出量筒中油的体积与倒出的油的体积相比偏小，根据可知，测量出的密度偏大。 测量物体密度实验：原理为ρ=m/v，使用的仪器为天平和量筒； 天平的使用步骤：1、调零：天平置于水平台上，将游码归零，调节平衡螺母使得指针指向刻度中央，称重：是用镊子夹取砝码，测量时为左物右码，不断调整砝码和游码重量，使得天平重新平衡；测量为左物右码，为了准确测量液体质量需要：先测水和烧杯总重m1，倒出一定体积的液体，测量剩余液体和烧杯的质量m2，所以液体的质量为m1-m2， 量筒的使用：确定分度值，视线平行对准液面最低处，进行读数。 实验探究：测量液体的密度 实验目的： 1. 学习测量液体密度的原理和方法。 2. 分析实验误差来源并提出改进措施。 实验原理： 液体的密度定义为单位体积的质量，计算公式为 ρ = m/V，其中ρ表示密度，m表示质量，V表示体积。 实验器材： 1. 烧杯或量筒。 2. 天平及砝码。 3. 待测液体。 实验步骤： 1. 向烧杯中倒入一定量的待测液体，使用调好的天平测量烧杯和液体的总质量，记为m1； 2. 将烧杯内的部分液体倒入量筒，记录液体的体积V； 3. 用天平测量剩余液体和烧杯的质量记为m2； 4. 计算量筒内液体的质量m = m1 - m2。 5. 利用密度公式ρ = m/V计算液体的密度。 实验注意事项： 1. 确保天平校准准确，测量时天平处于平衡状态。 2. 测量液体体积时，量筒应放置在水平面上，读数时眼睛应与液面的凹陷部分最低点保持水平。 【练习1】 在学完质量和密度之后，小刚和小军利用托盘天平和量筒测某种油的密度。 （1）他们把天平放在水平桌面上，当游码移至标尺左端零刻度线处时，发现分度盘上的指针如图所示，这时他们应将平衡螺母向　 　（填“左”或“右”）移动，使横梁平衡；若在测量过程中指针也出现如图所示情况，应向　 　（填“左”或“右”）移动　 　，使横梁重新恢复平衡； （2）天平调节平衡后，他们便开始测量，具体测量步骤如下： A．用天平测出烧杯和剩余油的总质量； B．将待测油倒入烧杯中，用天平测出烧杯和油的总质量； C．将烧杯中一部分油倒入量筒，测出倒入量筒中的这部分油的体积。 请根据以上步骤，写出正确的操作顺序：___________（填字母代号）； （3）若在步骤B中测得烧杯和油的总质量为65.4g，其余步骤数据如图所示，则倒入量筒中的这部分油的质量是　 　g，这部分油的体积是　 　cm3； （4）根据密度的计算公式可以算出，这种油的密度是　 　kg/m3； （5）如果在向量筒倒油的过程中，有油溅出，则测得的油的密度　 　。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） 【答案】（1）右；右；游码 （2）A；B；C （3）18；20 （4）0.9×103 （5）偏大 【知识点】质量的测量与天平的使用；密度及其特性；密度公式及其应用；量筒的使用 【解析】【解答】1）指针偏左，所以平衡螺母向右移动， 测量过程中指针 偏左，所以游码向右移动 综上第1空为右；第2空为右；第3空为游码 2）为减小误差，所以应该首先 用天平测出烧杯和剩余油的总质量 ，其次 将待测油倒入烧杯中，用天平测出烧杯和油的总质量 ， 将烧杯中一部分油倒入量筒，测出倒入量筒中的这部分油的体积 ，所以正确顺序为ABC 综上 第一空为A B C 3）据图可知剩余油和烧杯的质量为47.4g，所以油的质量 65.4g -47.4g=18g，体积为20cm3 综上第1空为18；第2空为20 4)密度为18g/20cm3= 0.9×103 kg/m3 综上 第1空为0.9×103 5） 如果在向量筒倒油的过程中，有油溅出，测得物体的体积偏小，所以密度偏大 综上 第1空为偏大 【分析】根据物体密度的测量填空 测量物体密度试验：原理为ρ=m/v，使用的仪器为天平和量筒； 天平的使用步骤：1、调零：天平置于水平台上，将游码归零，调节平衡螺母使得指针指向刻度中央，称重：是用镊子夹取砝码，测量时为左物右码，不断调整砝码和游码重量，使得天平重新平衡；测量为左物右码，为了准确测量液体质量需要：先测水和烧杯总重m1，倒出一定体积的液体，测量剩余液体和烧杯的质量m2，所以水的质量为m1-m2， 量筒的使用：确定分度值，视线平行对准液面最低处，进行读数。 【练习2】学过密度知识后，老师为检验小明的学习效果，给他提供了天平、砝码、烧杯、量筒、密度未知的某种液体等实验器材，要求用给出的器材测出液体的密度。小明实验如图所示： （1）小明将托盘天平取出，放在水平桌面上。用镊子将游码移动到标尺左端的　 　处，发现指针出现图甲所示情况，此时他应将平衡螺母向　 　端调节，使天平平衡； （2）用调节好的天平测量待测液体和烧杯的总质量，操作如图乙所示，错误之处是：　 　； （3）改正错误后，天平再次平衡，砝码和游码位置如图丙所示，所称量烧杯和液体的总质量是　 　g；然后倒一部分液体到量筒中，再用天平测出剩余的待测液体和烧杯的质量143.4g，可知倒入量筒中待测液体的质量为　 　g，且倒入量筒中待测液体的体积如图丁所示得到，根据实验数据求得待测液体的密度为　 　； （4）实验结束后，小明发现测量质量时都使用了同一个磨损了的砝码，这对测量液体密度的结果　 　（填“会”或“不会”）产生影响。还发现量筒内液面上方的筒壁上有少许液滴残留，这会使测量所得的盐水密度比真实值　 　（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（1）零刻度线；左 （2）称量过程中调节平衡螺母 （3）179.4；36； （4）不会；偏大 【知识点】液体密度的测量；探究密度特性的实验 【解析】【解答】（1）用镊子将游码移动到标尺左端的零刻度线处，发现指针右偏，此时他应将平衡螺母向左端调节，使天平平衡。 （2）测量物体质量过程中，在增减砝码后，不能调节平衡螺母，此时需要移动游码使天平平衡，由图乙知，在测量过程中，调节平衡螺母是错误，故错误之处是测量过程中调节了平衡螺母。 （3）由图丙知，标尺的分度值为0.2g，所称量烧杯和液体的总质量是m2=100g+50g+20g+5g+4.4g=179.4g。 烧杯中剩余的待测液体和烧杯的质量m1=143.4g。 倒入量筒中的待测液体的质量m=m2-m1=179.4g-143.4g=36g。 由图丁知倒入量筒中待测液体的体积V=40mL=40cm3。 故待测液体的密度。 （4）使用磨损的砝码会使读出的物质质量偏大，但两次测量均使用同一磨损的砝码，两次质量差是准确的，由可得，在测量体积准确时，不会导致计算出的密度偏大或偏小，因此不会对计算结果产生影响。 量筒内液面上方的筒壁上有少许液滴残留，会使测量所得的盐水的体积偏小，由可得，在测量质量准确时，会导致计算出的密度偏大。 故答案为：（1）零刻度线；左；（2）测量过程中调节了平衡螺母；（3）179.4；36；0.9×103；（4）不会；偏大。 【分析】（1）天平放在水平桌面上，用镊子将游码移至标尺的零刻度线处，接下来调节平衡螺母使天平平衡，如果指针左偏，则向右调节平衡螺母，如果指针右偏，则向左调节平衡螺母，直到指针指在分度盘的中线处。 （2）测量物体质量过程中，在增减砝码后，不能调节平衡螺母，此时需要移动游码使天平平衡。 （3）被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和，读数时注意标尺的分度值；量筒中液体的质量等于烧杯和液体的总质量与烧杯和剩余液体的总质量之差；量筒中液体的体积由图丁可知读出，最后利用得到液体的密度。 （4）使用磨损的砝码会使读出的物质质量偏大，但两次测量均使用同一磨损的砝码，两次质量差是准确的。 量筒内液面上方的筒壁上有少许液滴残留，会使测量所得的盐水的体积偏小，利用密度公式分析密度的变化。 【练习3】 小丽同学想利用所学知识测量消毒液的密度，于是她向物理老师借来一些实验器材进行如下操作： （1）她的主要实验步骤如下： A．将天平放在水平台上，把游码放在水平台上，发现指针如图甲所示，要使横梁平衡，她应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调； B．用调好的天平称出空烧杯的质量为28g； C．在烧杯中倒入适量的消毒液，用天平称出烧杯和消毒液的总质量，待天平平衡时右盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示为　 　g； D．将烧杯中的消毒液倒入量筒中，筒内液面静止时示数为； （2）根据数据小丽算出消毒液的密度是　 　； （3）其他同学认为，这种方法测出消毒液密度会偏大，只要对小丽的实验步骤进行调整，就可减小实验误差。调整后的实验步骤应为　 　（填字母序号）。 【答案】（1）左；62 （2）0.85×103 （3）ACDB 【知识点】质量的测量与天平的使用；密度及其特性；密度公式及其应用；量筒的使用 【解析】【解答】1）指针右偏，想做调节平衡螺母， 烧杯和消毒液的总质量为62g 综上第1空、左；第2空、62 2）据题可知液体的质量为62g-28g=34g，体积为40cm3，根据ρ=m/v可知，密度为34g/40cm3= 0.85×103 综上 第1空、0.85×103 3）首先调节天平平衡，测量液体和天平的总质量，测量液体的体积，测量剩余液体和烧杯的质量，所以正确步骤为 ACDB 综上 第一空ACDB 【分析】根据密度测量填空 测量物体密度试验：原理为ρ=m/v，使用的仪器为天平和量筒； 天平的使用步骤：1、调零：天平置于水平台上，将游码归零，调节平衡螺母使得指针指向刻度中央，称重：是用镊子夹取砝码，测量时为左物右码，不断调整砝码和游码重量，使得天平重新平衡；测量为左物右码，为了准确测量液体质量需要：先测水和烧杯总重m1，倒出一定体积的液体，测量剩余液体和烧杯的质量m2，所以水的质量为m1-m2， 量筒的使用：确定分度值，视线平行对准液面最低处，进行读数。 【练习4】如图所示，小琳同学在实验室测量酸奶的密度，他准备了量简和天平。 （1）将天平放在水平桌面，把游码移至标尺　 　端零刻度处，发现指针指在分度盘的左侧，应将平衡螺母向　 　调，使天平横梁平衡（两空选填“左”或“右”）； （2）她先用天平测出空烧杯的质量为30g，接着她将酸奶倒入烧杯，用天平测量烧杯和液体的总质量，天平平衡时图甲所示。则烧杯和酸奶的总质量m1=　 　g； （3）接着她将烧杯中的酸奶倒入量筒中，由于酸奶比较粘稠且不透明，容易粘在筒壁上，对测量影响较大，于是她找到了量程为5mL针筒（如图丙所示），用针筒抽取V1=5mL酸奶，测量烧杯和剩余酸奶的总质量m2=56.5g；则酸奶的密度为　 　kg/m3； （4）你认为用针筒测量酸奶的体积，还有一个优点是：　 　； （5）同组的小蕊同学在实验中发现一个“问题”，针筒的刻度线前的尖端还是有一点小“空隙”，这会导致酸奶密度的测量值比真实值　 　（选填"偏大"、"偏小或“不变”）； （6）于是，她们想出了一种修正方法：将此时抽满酸奶的针筒中的一部分酸奶返回烧杯，测量烧杯和剩余酸奶的总质量m3，记下此时　 　（用符号V表示）；则酸奶密度表达式为：ρ酸奶=　 　（用所测物理量的符号表示）。 【答案】（1）左；右 （2）62 （3）1.1×103 （4）测量体积更精确 （5）偏大 （6）针筒内酸奶体积V； 【知识点】密度公式及其应用；液体密度的测量 【解析】【解答】（1）使用天平前，要将游码调零，移至左侧零刻度线。当指针左偏时，根据“左偏右调”原则，应将平衡螺母向右调。 （2）烧杯和酸奶的总质量等于砝码的质量加游码的读数，即m1=50g+2g=62g （3）针筒中酸奶的质量 ，针筒中酸奶的体积V1=5mL=5cm3，根据 可知，酸奶的密度 （4）针筒液柱较细，读数较精确，可以减小误差。 （5）针筒前端有一点小空隙没有刻度，会使针筒中酸奶体积的读数比实际体积偏小，而针筒中酸奶的质量使不变的，根据 可知，体积偏小时，密度偏大。 （6）将此时抽满酸奶的针筒中的一部分酸奶返回烧杯，测量烧杯和剩余酸奶的总质量m3，则从针筒中返回酸奶的质量为m酸奶=m3-m2，此时，记录针筒中酸奶的体积V，则针筒中酸奶的体积为V酸奶=V1-V，即可得出酸奶的密度 【分析】（1）调节天平平衡时，游码先归零，平衡螺母左偏右调； （2）根据天平上砝码和游码的位置，测量质量； （3）根据物体的质量和体积的比值，计算密度； ​​​​​​​（4）测量体积的仪器精密，测量体积更准确； （5）测量的体积偏小时，计算的密度偏大； （6）根据液体的质量差和体积差，计算密度。 四、测量（固体）小石块的密度 “沉睡三千年，一醒惊天下”，三星堆遗址在2021年3月出土了大量文物，如题1图所示是其中的金面具残片，文物爱好者小明和小敏同学制作了一个金面具的模型，用实验的方法来测量模型的密度． （1）小明把天平放在　 水平 台上，然后将天平调平． （2）调好后小明将模型放在左盘，在右盘加减砝码，并调节游码使天平再次水平平衡，砝码和游码如题2图甲所示，则模型的质量为　84 g． （3）小明又进行了如题2图乙所示的三个步骤： ①烧杯中加入适量水，测得烧杯和水的总质量为． ②用细线拴住模型并　浸没（或完全浸入） 　在水中（水未溢出），在水面处做标记． ③取出模型，用装有水的量筒往烧杯中加水，直到水面达到　标记 　处，量筒中剩余的水位如2图丙所示． （4）旁边的小敏发现取出的模型沾了水，不能采用量筒的数据，于是测出题2图乙③中烧杯和水的总质量为，小敏计算出模型的密度为　8.4　． （5）若只考虑模型带出水产生的误差，则实验过程中模型带出水的体积为　2 　，小敏计算出的密度值与实际值相比　相等 　（选填“偏大”“偏小”或“相等”）． 【实验分析】天平的使用过程是这样的：将天平放在水平桌面上，先将游码归零，而后调节横梁右端的平衡螺母使得天平平衡，将被测物体放进左盘中，向右盘中加减砝码，同时移动游码，使得天平再次平衡，将天平右盘中所有砝码的质量与游码所对应的示数相加即为待测物体的质量；固体密度的测量实验是初中物理中常见的实验，测固体的密度的基本方法是：用天平测出固体的质量m，根据排水法用量筒测出固体的体积V，根据公式计算出固体的密度。在密度计算中注意单位的变化。 【知识点】质量的测量与天平的使用；固体密度的测量 【解析】【解答】（1）使用天平时，天平要放在水平台上，然后调节平衡。 （2）用天平测物体质量，左盘放物体，右盘放砝码，被测物体质量等于砝码质量与游码质量之和，由图可知模型的质量为 （3）当物体完全浸没时，物体的体积与排开水的体积相同，故需用细线拴住模型并浸没水中。取出模型，用装有水的量筒往烧杯中加水，直到水面达到标记处，则倒入量筒中水的体积就与模型体积相等。模型的体积为 （4）由于模型完全浸没，模型体积与倒入水的体积相等，则模型的体积为 模型的密度为 （5）只考虑模型带出水产生的误差，由（3）（4）得模型带出水的体积为 因为只考虑模型带出水产生的误差，则小敏测量模型体积的方法没有误差，故小敏计算出的密度值与实际值相比相等。 故答案为： (1) 水平；(2) 84；(3) 浸没；标记；(4) 8.4；(5) 2；相等。 首先，准备好实验所需的材料，包括待测固体样品、天平、量筒、水、细线和烧杯。 1. 使用天平准确测量固体样品的质量，记录数据m。 2. 在量筒中倒入一定量的水，并记录水的初始体积V1。 3. 将固体样品用细线系好，缓慢放入量筒中，确保样品完全浸没在水中，不接触量筒壁。 4. 记录此时水的体积V2，Z则固体样品的体积为V=V2-V1。 5. 根据测量得到的质量和体积数据，使用密度公式计算固体样品的密度为。 6. 记录计算结果，并整理实验数据。 注意：如果物体漂浮，可以用针压法或坠物法使其浸没；如果物体吸水，可以用排沙法或先吸饱水，再用排水法。 【练习1】小薇同学在测固体密度时，操作步骤如下： （1）在实验室，小薇把天平放在　 　工作台上，将游码归零，发现指针偏向分度盘的左侧，此时应将平衡螺母向　 　调节（选填“左”或“右”），使天平横梁平衡。 （2）小薇选用了一块小矿石，用调好的天平测它的质量，当右盘中所加砝码和游码的位置如图甲所示时，天平恢复平衡，则测得的矿石质量是　 　g。 （3）如图乙所示的量筒分度值为　 　cm3，在量筒中装入适量的水，将系了细线的矿石轻放入量筒，如图乙所示，测得矿石的体积是　 　cm3。 （4）实验后，小薇发现使用的20g砝码生锈了，由此导致测得的矿石密度会　 　（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）水平；右 （2）43.4 （3）2；8 （4）偏小 【知识点】量筒的使用；固体密度的测量 【解析】【解答】 （1）天平的使用是要放在水平工作台上，指针左偏右调，右偏左调。 （2）天平测物体的质量是砝码质量加上游码读数，即物体的质量为m物=m砝+m游=40g+3.4g=43.4g （3）从图中看出量筒的分度值为2cm3，矿石的体积为V矿=V1-V2=38cm3-30cm3=8cm3。 （4）砝码生锈导致砝码比实际质量大，而读数时是按照砝码的质量读数，这样就会造成物体的实际质量变小，从而导致密度变小。 【分析】 （1）放：天平要放在水平工作台上。 （2）天平测物体的质量是砝码质量加上游码读数。 （3）量筒在使用时要观察量程和分度值。 （4）砝码生锈导致砝码比实际质量大，实验时会造成误差。 【练习2】用天平和量筒测合金块的密度： （1）调节天平时，发现指针偏向分度盘的右侧（如图甲），此时应将平衡螺母向　 　调； （2）小明用托盘天平测量合金块的质量，操作情况如图乙所示，指出其中的一个错误是：　 　； （3）改正错误后，小明用正确的方法称合金块的质量，平衡时放在盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图丙所示，则合金块的质量为　 　g； （4）用细线拴好合金块，把它放入盛有30mL的量筒中，水面到达的位置如图丁所示。则合金块的体积为　 　，合金块的密度为　 　； （5）实验完毕，小明在整理器材时发现20g的砝码沾有油污，则他测量的金属块的密度比真实值　 　（选填“偏大”或“偏小”），理由是　 　。 【答案】（1）左 （2）物体和砝码的位置放反了 （3）47.4 （4）10； （5）偏小；小明在整理器材时发现20g的砝码沾有油污，会导致砝码质量偏大，测量过程中添加的砝码或游码移动的示数偏小，导致测量的金属块的质量偏小，而体积测量无误，由得，他测量的金属块的密度比真实值偏小 【知识点】密度公式及其应用；固体密度的测量 【解析】【解答】用天平和量筒测合金块的密度， （1）根据图甲，调节天平时，指针偏向分度盘的右侧，应将平衡螺母向左调； （2）根据图乙，测量质量时，要左物右码，物体和砝码的位置放反了，不能用手取砝码； （3）根据图丙，合金块的质量为m=20g+20g+5g+2.4g=47.4g； （4）根据图丁，量筒液面位置是40cm3，则合金块的体积为40cm3-30cm3=10cm3，合金块的密度为； （5）测量质量时，砝码沾有油污，会导致砝码质量偏大，测量过程中添加的砝码偏小，导致测量的金属块的质量偏小，而体积测量无误，由得，测量的金属块的密度比真实值偏小. 【分析】（1）调节天平平衡时，平衡螺母左偏右调； （2）测量质量时，左物右码，用镊子取砝码； （3）根据天平上砝码和游码的位置，测量质量； （4）根据，计算密度； （5）砝码上有油污，质量偏大，读取砝码数值小于实际质量。 【练习3】 小明在学校利用天平和量筒测量小石块的密度。 （1）小明将天平放在水平桌面上并将游码归零后，指针如图甲所示，则平衡螺母应向　 　调节，使天平平衡； （2）测量小石块的质量时，天平平衡时砝码质量及游码的位置如图乙所示，则小石块的质量为　 　g；测量小石块的体积的操作过程如图丙所示，则小石块的体积为　 　，密度为　 　； （3）回家后，小明自主创新实验，利用家里的电子秤、水、水杯和记号笔来测量另外一个小石块的密度，实验步骤如图所示。（） 石块的体积为　 　，石块的密度为　 　（结果保留两位小数）。 【答案】（1）左 （2）27.4；10；2.74×103 （3）31.5；2.56 【知识点】质量的测量与天平的使用；密度及其特性；密度公式及其应用；固体密度的测量；液体密度的测量 【解析】【解答】 1）将天平放在水平桌面上并将游码归零后，指针右偏，则平衡螺母应向左调 综上 第1空为左 2） 测量小石块的质量时，天平平衡时砝码质量及游码的位置如图乙所示，则小石块的质量为 27.4g，体积为10cm3，所以密度为27.4g/10cm3=2.74g/cm3=2.74×103kg/m3 综上 第1空为为27.4， 第2空为10， 第3空为2.74×103 3）水变化的质量为31.5g，体积为31.5cm3，石块的质量80.5g，所以ρ=m/v=80.5g/31.5cm3=2.56g/cm3， 综上第1空为31.5cm3， 第2空为2.56g/cm3 【分析】根据密度的测量填空 1、测量物体密度试验：原理为ρ=m/v，使用的仪器为天平和量筒； 天平的使用步骤：1、调零：天平置于水平台上，将游码归零，调节平衡螺母使得指针指向刻度中央，称重：是用镊子夹取砝码，测量时为左物右码，不断调整砝码和游码重量，使得天平重新平衡；测量为左物右码，为了准确测量液体质量需要：先测水和烧杯总重m1，倒出一定体积的液体，测量剩余液体和烧杯的质量m2，所以水的质量为m1-m2， 2、量筒的使用：确定分度值，视线平行对准液面最低处，进行读数。 3、利用水测量待测物体的密度：要保证水的体积和物体的体积相同，水的体积为（m3 - m1）/ ρ水，物体的质量为m2 - m1，所以物体密度为 （m2 - m1） ρ水/ （m3 - m1） 五、特殊方法测密度 35．为了预防病毒，学校采购了消毒液进行日常杀菌，为了测量某消毒液的密度，实验小组的同学进行了如下实验操作： 甲 乙 丙 丁 （1）将天平放置在水平桌面上，图甲是实验小组在调节天平平衡时的情景，请你指出他们在操作上的错误之处　调节平衡螺母时没有将游码归零 　：改正错误后，天平指针静止时的位置如图乙所示，要使天平平衡，应将右边的平衡螺母向　右 （选填“左”或“右”）调节，直到指针指在分度盘的中线处； （2）天平调平衡后，测量空烧杯的质量为28g，将适量的消毒液倒入空烧杯中，用天平测量消毒液和烧杯的总质量，当天平平衡时，右盘砝码数及游码的位置如图丙所示，烧杯中消毒液的质量是　54 　g。接着将烧杯中的消毒液全部倒入量筒中，消毒液的体积如图丁所示，则消毒液的体积为　45 　； （3）实验小组所测得消毒液的密度为　 1.2×10³ 　； （4）根据上述方法，实验小组测得消毒液的密度会　偏大 （选填“偏大”或“偏小”）；原因是　 烧杯会残留部分消毒液，导致测量的体积偏小，由可知，质量不变，密度偏大 　。 （5）如果实验中没有量筒，同学们经过讨论，觉得只用天平也能测量出消毒液的密度，于是同学们找来两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下步骤，请你补充完整： ①调节好天平，用天平测出空烧杯质量为； ②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为； ③用另一个相同的烧杯装满消毒液，用天平测出烧杯和消毒液的总质量为； ④则消毒液的密度表达式　 　（已知水的密度为）。 【实验分析】（1）在调节天平平衡时，应先将天平放在水平台上，并将游码拨到标尺左端的零刻线处，指针偏左，说明左侧质量稍大，左盘低右盘高，应将平衡螺母向右侧移动，直至天平横梁平衡。 （2）用调好的天平测得空烧杯的质量，将适量的消毒液倒入空烧杯中，用天平测量消毒液和烧杯的总质量，再计算出烧杯中消毒液的质量。 将烧杯中的消毒液全部倒入量筒中测出体积。 （3）由密度公式计算出消毒液的密度。 （4）将烧杯中的消毒液倒入量筒时，由于烧杯中会残留部分消毒液，所以测得的消毒液的体积偏小，由密度公式可知，测得的消毒液的密度偏大。 （5）利用等体积法分析，用天平测出烧杯和消毒液的总质量为m2，消毒液也是装满了烧杯，消毒液的体积为；则消毒液的密度为。 【知识点】液体密度的测量；探究密度特性的实验 【解析】【解答】（1）在调节天平平衡时，应先将天平放在水平台上，并将游码拨到标尺左端的零刻线处，该同学未将游码移到标尺左端的零刻度线处； 读图乙可知，指针偏左，说明左侧质量稍大，左盘低右盘高，因此，应将平衡螺母向右侧移动，直至天平横梁平衡； 故填调节平衡螺母时没有将游码归零；右. （2）用调好的天平测得空烧杯的质量为28g，将适量的消毒液倒入空烧杯中，用天平测量消毒液和烧杯的总质量，当天平平衡时，右盘砝码数及游码的位置如图乙所示，游码在标尺的读数为2g，消毒液和烧杯的总质量为m'=50g+20g+ 10g+2g=82g； 烧杯中消毒液的质量为m=82g-28g=54g； 将烧杯中的消毒液全部倒入量筒中，量筒的分度值为1mL，此时量筒的示数为V=45mL=45cm3； 故填54；45. （3）测得消毒液的密度为； 故填. （4）将烧杯中的消毒液倒入量筒时，由于烧杯中会残留部分消毒液，所以测得的消毒液的体积偏小，由密度公式可知，测得的消毒液的密度偏大；故填偏大；杯中会残留部分消毒液，所以测得的消毒液的体积偏小，由密度公式可知，测得的消毒液的密度偏大. （5）烧杯的容积；用另一个相同的烧杯装满消毒液，用天平测出烧杯和消毒液的总质量为m2，消毒液也是装满了烧杯，消毒液的体积为； 则消毒液的密度为； 故填. 特殊方法测量密度一般有以下几种方法： （1）替代法： ①测出物体的质量记为m0； ②取一容器装适量水，测出容器和水的总质量记为m1； ③将物体放入容器中，完全浸没，在容器上标记出此时液面位置； ④取出物体，并加水至标记处，测出此时容器和水的总质量记为m2； 质量：m加水=m2-m1 体积： 密度： （2）排水法： ①测出物体的质量记为m0； ②取一容器装满水，测出容器和水的总质量，记为m1； ③将物体放入容器中，完全浸没，擦干外壁，测出此时容器、物体和水的总质量，记为m2； 质量：m排=m总-m余=（m0+m1）-m2 体积： 密度： （3）等容法： 没有量筒的情况下， 利用天平、水（水的密度用ρ水表示）、烧杯测量牛奶或某种液体的密度，操作过程如下． ①用天平测出烧杯的质量m0； ②用天平测出烧杯和装满水的质量m1；（则水的体积为V水= ；） ③用天平测出烧杯和装满牛奶的质量m2．（则牛奶的质量为m牛奶=m2﹣m0， 牛奶的体积：V牛奶=V水=） ④请你根据他测得的物理量计算出早餐奶的密度表达式ρ=　 （用字母表示）． （ρ牛奶= = = ．） 【练习1】在做测量液体密度的实验中，小明想知道食用油的密度，于是他用天平和量筒做了如图所示的实验。 （1）将托盘天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的“零”刻度线处。发现指针静止时，位置如甲图所示，则应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节使横梁平衡。 （2）天平调节平衡后，测出空烧杯的质量为28g，在烧杯中倒入适量的食用油，测出烧杯和食用油的总质量如图乙所示，将烧杯中的食用油全部倒入量筒中，食用油的体积如图丙所示，则烧杯中食用油的质量为　 　g，食用油的密度为　 　kg/m3。 （3）小明用这种方法测出的食用油密度与真实值相比　 　（选填“偏大”或”偏小”）。 （4）小华认为不用量筒也能测量出食用油的密度，他进行了如下实验操作： ①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m0； ②在烧杯中装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为m1； ③把烧杯中的水倒尽，再装满食用油，用天平测出烧杯和食用油的总质量为m2。 则食用油的密度表达式ρ＝　 　（已知水的密度为ρ水） 【答案】（1）左 （2）33.2；0.803×103 （3）偏大 （4） 【知识点】液体密度的测量 【解析】【解答】（1）根据天平调平衡时遵循的原则：左偏右调，右偏左调，先快后慢。发现指针指在分度盘的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向左调；（2）由图甲所示可知，酱油和瓶的总质量：m总＝50g+10g+1.2g＝61.2g， 酱油的质量：m＝m总﹣m杯＝61.2g﹣28g＝33.2g， 由图乙所示量筒可知，食用油的体积：V＝40mL＝40cm3， 食用油的密度：ρ食用油 mV食用油=33.2g40cm3 =0.803g/cm3＝0.803×103kg/m3；（3）小明不可能把烧杯内的食用油全部倒入量筒内，导致测得食用油的体积偏小，由公式ρ知：测出的食用油的密度偏大；（4）水的质量：m水＝m1﹣m0，由ρ= 可得，水的体积：V= ， 酱油的质量：m食用油＝m2﹣m0， 根据题意可知，烧杯内水的体积等于食用油的体积，则食用油的密度表达式：ρ= 。 故答案为：（1）左；（2）33.2；0.803×103；（3）偏大；（4） 。 【分析】（1）调节天平平衡时，螺母反指针. （2）结合天平、量筒的示数求得食用油的质量与体积，利用密度计算公式ρ= 可得其密度. （3）在测液体密度时，玻璃容器中的液体向外倒的过程中，容器壁一定要粘液体，所以不能全部倒出，将会带来实验误差. （4）只有天平，没有量筒，可以利用等体积的水和酱油，称量水和食用油的质量，根据体积相等列出等式求出食用油的密度. 【练习2】实验室有如下器材：天平（含砝码）、量筒、烧杯（2个）、金属块、足量的水（密度已知）、胶头滴管。 （1）有一组同学选用上述一些器材测金属块密度，步骤如下： ①在量筒中倒入20mL水； ②把金属块浸没在量筒的水中，如图1所示，由此可知金属块的体积是　 　cm3； ③把天平放在水平桌面上，如图2甲所示，接下来的操作是： a、将游码拨到零刻度线处； b、向　 　（填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平平衡； c、取出量筒中的金属块直接放在左盘，向右盘加减砝码并移动游码使天平重新平衡，如图乙所示，金属块的质量为m金属=　 　g，则金属块的密度是　 　kg/m3。该实验所测密度比金属块的实际密度　 　（填“偏大”或“偏小”）。 （2）小红想测金属块体积的时候，不小心把量筒打碎了，她想到了这样的方法： ①用天平测金属块的质量为m；在烧杯中装适量的水并在水面的位置做好标记，并用天平测出烧杯和水的总质量为M1； ②将金属块浸没于装水的烧杯中（水未溢出），倒出超过标记处的水，并用胶头滴管使水面恰好在标记处，测出此时烧杯、水、金属块的总质量为M2； ③则金属块的密度表达式为　 　（用已知量m、M1、M2、ρ水表示）。 【答案】（1）20；右；157.8；7.89×103；偏大 （2） 【知识点】密度公式及其应用；固体密度的测量 【解析】【解答】(1)由图1知，金属块和水的总体积为40cm3，则金属块的体积V=40cm3-20cm3=20cm3 由图2知，分度盘中指针向左偏，应向右调节平衡螺母，才能使天平平衡。 由图3知，金属块的质量m金属=100g+50g+5g+2.8g=157.8g 金属块的密度 实验中，将金属块从量筒中取出时，金属块上附着一些水，直接放在天平左盘测量时，会造成测量的质量比实际的要大，那么所测的密度比实际的大。 (2)由题意知，金属块放入烧杯后，从烧杯倒出的那部分水的体积等于金属块的体积，而倒出的部分水的质量m水=m+M1-M2 则金属块的体积 那么，金属块的密度 【分析】（1）根据量筒中液面前后的差值，计算物体的体积；使用天平时平衡螺母向偏高的一侧调节；根据天平上砝码和游码的位置测量质量；利用质量和体积的比值计算密度；测量质量时比实际偏大，计算的密度偏大； （2）测量物体体积时，根据总体积相等，结合前后水的质量差，再根据水的密度计算体积，利用物体的质量和体积的比值计算密度。 【练习3】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）将托盘天平放在水平台上，把　 　（选填“平衡螺母”或“游码”）移至标尺左端零刻线处，发现指针静止时指在分度盘中线的左侧，则应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节使横梁平衡。 （2）用调节好的天平测鹅卵石的质量，平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图甲所示，鹅卵石的质量是　 　 g。 （3）用量筒测量鹅卵石的体积情况如图乙所示，则鹅卵石的体积是　 　 cm3。通过计算，得出鹅卵石的密度是　 　 kg/m3。 （4）随后他们设计了测定菜油密度的实验步骤：⑴用天平测出空矿泉水瓶的质量m；⑵在矿泉水瓶中装满水，用天平测出总质量m1；⑶在矿泉水瓶中装满菜油，用天平测出总质量m2；⑷将菜油全部倒入量筒中，用量筒测出矿泉水瓶里所盛菜油的体积V1；⑸将菜油倒入量筒中，测出剩余菜油和瓶的总质量m3；⑹读出量筒中所盛菜油的体积V2；⑺计算菜籽油的密度．有三个实验小组分别选用其中部分实验步骤测量出菜油的密度，并写出表达式：（ρ水已知） 你认为较合理且误差较小的表达式是：（　　） A．①②③ B．②③ C．①③ D．①② 【答案】（1）游码；右 （2）43.6 （3）20；2.18×103 （4）B 【知识点】质量的测量与天平的使用；密度公式及其应用；量筒的使用；液体密度的测量 【解析】【解答】解：（1）将托盘天平放在水平台上，把游码移至标尺左端零刻线处，发现指针静止时指在分度盘中线的左侧，则应将平衡螺母向右调节使横梁平衡； （2）图甲所示，鹅卵石的质量是m=20g+20g+3.6g=43.6g； （3）图乙所示，则鹅卵石的体积是V=40mL-20mL=20mL=20cm3，鹅卵石的密度是ρ===2.18g/cm3=2.18×103kg/m3 ； （4）由实验步骤可知，若不用量筒，可选用（1）、（2）、（3）、（7），利用矿泉水瓶容积一定，水和菜油 质量之比等于密度之比可求得。水的质量m水=m1-m，菜油的质量m油=m2-m，则 ，所以菜油的密度ρ=ρ水，③符合题意； 若用V1表示菜油体积，则一定是将菜油全部倒入量筒中测量体积，即选用（1）、（3）、（4）、（7）进行测量。菜油的质量m油=m2-m，体积V1，则菜油的密度ρ=，该方案中，将菜油全部倒入量筒中，会有部分菜油附着在矿泉水瓶的内壁上，使得测量的体积V1小于实际体积，由 ρ=可得，计算出的密度偏大，①不符合题意； 若用量筒测体积，则应先测出矿泉水瓶和菜油的总质量，再将菜油倒入量筒中，测出剩余菜油和瓶的总质量m3；读出量筒中所盛菜油的体积V2；即选用（3）、（5）、（6）、（7）进行测量。量筒内菜油的质量m油=m2-m3，菜油的体积V油=V2，则菜油的密度 ，②符合题意。 故答案为：（1）游码，右；（2）43.6；（3）20，2.18×103；（4）B。 【分析】（1）根据天平的使用方法来分析； （2）根据m物=m砝+m游计算求解； （3）根据实验过程和密度的公式逐项分析。 【练习4】学完密度的知识后，小明想知道所喝的早餐奶的密度．于是和小刚到实验室，分别用不同的器材进行了测量． （1）小明利用天平（含砝码）、量筒、烧杯测量早餐奶的密度过程如下： ①将天平放在水平桌面上，游码放在标尺左端的零刻线处，调节　 　，使指针指在分度盘的中线处，这时横梁平衡； ②在烧杯中倒入适量的早餐奶，用天平测出烧杯和早餐奶的总质量为76.2g；将烧杯中的早餐奶的一部分倒入量筒中，如图甲所示，则量筒内早餐奶的体积是　 　cm3； ③再用天平测出烧杯和剩余早餐奶的质量，砝码和游码的示数如图乙所示；则量筒中早餐奶的质量为　 　g； ④经过计算可知，早餐奶的密度为ρ=　 　g/cm3． （2）实验中小刚发现自己桌上没有量筒，思考了一会儿后，他利用天平、水（水的密度用ρ水表示）、烧杯测量早餐奶的密度，操作过程如下． ①用天平测出烧杯的质量m0； ②用天平测出烧杯和装满水的质量m1； ③用天平测出烧杯和装满早餐奶的质量m2． 请你根据他测得的物理量计算出早餐奶的密度表达式ρ=　 　（用字母表示）． 【答案】（1）平衡螺母；40；42；1.05 （2） 【知识点】液体密度的测量 【解析】【解答】解：（1）①天平的基本使用：把游码放在标尺左端的零刻线处．调节横梁两端的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处． ②量筒的分度值为1mL，量筒中的示数为40mL=40cm3； ③读取天平的示数为，20g+10g+4.2g=34.2g；量筒中牛奶的质量m=m1﹣m2=76.2g﹣34.2g=42g； ④牛奶的密度ρ= = ="1.05g/cm"3． ⑵牛奶的质量m牛奶=m2﹣m0， 水的体积：V水= ， 牛奶的体积：V牛奶=V水= ， ρ牛奶= = = ． 故答案为：（1）①平衡螺母；②40；③42；④1.05；（2） ． 【分析】在测量物体密度的实验中，常规的测量方法是利用天平测质量、量筒测体积，从而求出密度；还有一些特殊的测量方法，如此题，只给出一个测量质量的工具：天平，而没有测量体积的工具量筒，利用转换的方法求出体积，进而求出密度；还有类似的，只给出量筒，没有天平如何测量橡皮泥的密度等等. 【练习5】学习了“测量物质的密度”之后，物理兴趣小组的同学们，尝试用不同的方法测量盐水的密度。 （1）小明的操作过程如下： ①测量前，调节天平的顺序是　 　（填下面的字母）； A．调节天平的平衡螺母，使天平平衡 B．把游码放在标尺的零刻度线处 C．把天平放在水平桌面上 ②测量盐的质量，天平恢复平衡时，如图甲所示，盐的质量为　 　g； ③用量筒取60mL水，全部倒入烧杯中，再将测量的盐倒入烧杯，搅拌至其完全溶解。再将盐水倒入量筒中，如图乙所示； ④盐水的密度ρ盐水=　 　kg/m3（）。 （2）小军的方法如下： ①如图丙所示，用天平测量烧杯和盐水的总质量m1； ②如图丁所示，将盐水倒入量筒中一部分，读出量筒中盐水的体积V； ③如图戊所示，测量烧杯和剩余盐水的总质量m2； ④盐水密度的表达式ρ盐水=　 　（用字母m1、m2、V表示）； 分析以上小明和小军两种方法，　 　（选填：A．小明、B．小军）的方法测量误差更小。 （3）小红使用密度已知的铁块ρ铁进行如下操作： ①用天平测量铁块的质量m1； ②把铁块放在杯中，向杯中加满盐水，将铁块取出（忽略铁块带出的盐水），测量烧杯和盐水的质量m2； ③　 　，测量其总质量m3； ④盐水密度的表达式ρ盐水=　 　（用字母m1、m2、m3、ρ铁表示）。 【答案】（1）CBA；18.2； （2）；B （3）继续向杯中加满盐水； 【知识点】密度公式及其应用；固体密度的测量；液体密度的测量 【解析】【解答】（1）①天平调平前，需将其放置水平桌面上，将游码移至标尺左端的零刻度线处，然后调节平衡螺母使横梁平衡，故正确顺序为CBA。 ②由图甲知，标尺的分度值为0.2g，则盐的质量为 ③倒入量筒中水的体积为，根据可知倒入水的质量为，则盐水的质量为，由图乙知，量筒的分度值为1mL，则盐水的体积为 ④由得盐水的密度为 （2）④倒入量筒中盐水的质量为，则盐水的密度为，小明在测量过程中将盐水从烧杯倒入量筒中时，烧杯内壁会沾有盐水，造成计算盐水的体积误差大，小军的方法盐水的质量和体积测量都准确，故小军的更精确一些，B符合题意，A不符合题意。故答案为：B。 （3）①由题意知，盐水的体积与铁块的体积相等，则 ③要得到与铁块相同体积盐水的质量，需将铁块捞出后，向杯中加满盐水，测出此时盐水和烧杯的总质量m3，则加入盐水的质量为。 ④盐水的密度为 【分析】（1）使用天平时，先放平，游码归零，平衡螺母调平衡；根据天平上砝码和游码的位置，测量质量；根据量筒中液面位置，测量体积；利用质量和体积的比值， 计算密度； （2）根据烧杯中倒出的液体的质量和对应体积的比值， 计算密度；测量体积有偏差，计算的密度误差大； （3）根据烧杯中有物体时的体积和全部是液体时的体积相等，结合质量计算液体的质量，根据液体的质量和密度的比值， 计算体积；根据物体的质量和体积的比值， 计算密度。 【练习6】在做“测量某品牌白酒密度”实验时，2班同学的方法各异。 （1）甲组：进行了如图所示的四项操作。 A．用天平测出空烧杯的质量； B．将白酒倒入烧杯中，用天平测出烧杯和白酒的总质量； C．将烧杯中白酒的一部分倒入量筒，测出这部分白酒的体积； D．用天平测出烧杯和剩余白酒的质量。 ①经小组分析，发现以上ABCD4个操作步骤中有一步是多余的，多余的一步是　 　（填序号） ②甲组测量烧杯和白酒的总质量m1时，估计酒和烧杯的总质量在70g左右。试加砝码时，应用镊子夹取50g、20g砝码各1个放入右盘中，若指针右偏，则应取下　 　g砝码，试加上其他砝码，同时调节游码。 ③由图可知待测白酒的质量是　 　；体积是　 　cm3，密度是　 　kg/m3。 ④甲组同学在向量筒倒入白酒时，不慎有酒溅出，则测出的白酒密度会　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 （2）乙组：进行了三项操作： A．用天平测出空烧杯的质量m1； B．在烧杯中倒入适量白酒，用天平测出烧杯和白酒的总质量m2； C．将烧杯中的白酒倒入量筒，测出白酒的体积V。 乙组同学得出白酒的密度ρ白酒＝　 　（用已知符号表示）。经分析发现该实验结果比真实值　 　（“偏大”、“偏小”或“相等”），原因是　 　。 （3）丙组：进行了三项操作： A．用天平测出空烧杯的质量m1； B．在量筒中倒入适量的白酒，测出白酒的体积V； C．将量筒中的白酒倒入烧杯中，用天平测出烧杯和白酒的总质量m2。 丙组同学得出白酒的密度ρ白酒＝　 　（用已知符号表示）。经分析发现该实验结果比真实值　 　（填“偏大”“偏小”或“相等”），原因是　 　。 （4）丁组的小华不小心将量筒打碎了，只能天平来测量白酒的密度。于是他添加两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整。 ①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m0； ②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为m1； ③用另一个烧杯　 　，用天平测出烧杯和白酒的总质量为m2； ④则白酒的密度表达式ρ白酒＝　 　（已知水的密度为ρ水）。 小明针对小华的实验设计进行评估后，认为小华设计的操作过程有不妥之处，你认为该不妥之处是：　 　。 【答案】（1）A；20；36.8；40；0.92×103；偏大 （2）；偏大；ρ= 得到测出的白酒密度会偏大 （3）；偏小；由ρ= 得到测出的白酒密度会偏小 （4）装满白酒；；烧杯装满水，易洒出，不方便操作，可以在两烧杯上同一适当位置划线，再把水和白酒分别装到刻度线的位置 【知识点】液体密度的测量 【解析】【解答】(1)①实验中只要能测出倒出酒的质量和体积，再根据密度公式ρ= 就可以求出酒的密度，所以测量空烧杯的质量是多余的，即步骤A是多余的。 ②试加砝码时，用镊子夹取50g、20g砝码各1个放入右盘中，若指针右偏，则应取下20g的砝码，试加上其它砝码，同时调节游码。 ③由B图可知，烧杯和酒的总质量为m1=50g+20g+10g+1.8g=81.8g 由D图可知，烧杯和剩余酒的总质量为m2=20g+20g+5g=45g 倒出酒的质量为m=m1-m2═81.8g-45g=36.8g 由C图可知，倒出酒的体积为V=40cm3 ρ= =0.92g/cm3=0.92×103kg/m3④向量筒倒入白酒时，不慎有酒溅出，则所测白酒的体积偏小，由ρ= 得到测出的白酒密度会偏大。(2)白酒的密度ρ白酒＝ 将烧杯中的白酒倒入量筒，烧杯上会有残余，测出白酒的体积变小，由ρ= 得到测出的白酒密度会偏大。(3)白酒的密度ρ白酒＝ 将量筒中的白酒倒入烧杯中，量筒中会有残余，用天平测出烧杯和白酒的总质量变小，由ρ= 得到测出的白酒密度会偏小。(4)③用另一个烧杯装满白酒，用天平测出烧杯和白酒的总质量为m2，白酒的质量m白酒=m2-m0 ④水的体积V水= 白酒的体积等于水的体积，即V白酒= V水= 白酒的密度ρ白酒＝ 烧杯装满水，易洒出，不方便操作，可以在两烧杯上同一适当位置划线，再把水和白酒分别装到刻度线的位置。 【分析】测量液体的密度，先测量出液体与烧杯则总质量，将部分液体倒入量筒中测出不忍液体的体积，在测出剩余液体与烧杯的质量，做差求解导出液体的质量，已知液体的体积和质量，利用密度公式求解密度即可。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$