内容正文:
姓名_________ 日期______ 等第_____
第六章 物质的物理属性
小专题:特殊方法测密度与密度的计算
(一) 特殊方法测密度
类型一 测量不沉于水的固体的密度
1. 如图所示为小丽测量一块实心复合材料的密度的一些步骤。
(1) 用调好的天平测量该材料的质量时,增、减砝码后指针仍如图甲所示,则应________________
________________________。
(2) 当天平平衡时盘中所加砝码和游码位置如图乙所示,所测材料质量为________g,因为复合材料的密度小于水,小丽在该材料下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示①②③顺序,测出了这种材料的密度是__________kg/m3。
(3) 用以上方法测得复合材料的密度_______(偏大/偏小),为减小实验误差,应将如图丙所示的实验顺序调整为____________。
(4) 整理实验器材时发现,天平的左盘有一个缺角,则测量结果___________(偏大/仍然准确/偏小)。
类型二 器材不全(无量筒)测密度
2. 小明同学利用天平、水和烧杯来测量一个不
吸水的小石块的密度,请将他的实验步骤补充完整。(已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)
(1) 把托盘天平放在水平台面上,将标尺上的游码移到左端的零刻度线处,此时指针指在分度盘中线的左侧,应向____调节平衡螺母使天平平衡。
(2) 用天平测量小石块的质量,天平平衡时右盘中的砝码和标尺上的游码位置如图甲所示,则小石块的质量为______g。
(3) 如图乙所示,首先往烧杯中加入适量(可淹没小石块)的水,测得烧杯和水的总质量为143g;然后,把小石块浸没在水中,在水面到达的位置上做标记;取出小石块慢慢往烧杯中加水,水面到达标记处时停止加水,再测出此时烧杯和水的总质量为174g;由此,可以推断出小石块的体积为______
cm3。
(4) 小石块的密度为________kg/m3。
(5) 在将小石块从烧杯中取出时带出一些水,这将导致所测密度______(偏大/不变/偏小)。
3. 用实心陶瓷材质的小球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____(左/右)端调节。
(2) 用天平测量小球质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,其质量为______g,体积为______cm3。(陶瓷材料的密
度为2.7×103kg/m3)
(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,将小球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) 将小球取出,______________,测出烧杯B及剩余香醋的总质量m2=102.8g。将
(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______(偏大/准确/偏小)。
类型三 器材不全(无砝码)测密度
4. 如图所示,小卢有一个天平,但没有砝码,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(已知ρ水=1.0g/cm3),测量一种未知液体的密度。
(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,其中可行的方案是______(填字母,多选)。
A. 向右调节平衡螺母
B. 把游码向右移
C. 在左盘增加适当的沙子(不放进烧杯)
D. 把左右两个烧杯交换位置
(2) 重新把放有烧杯的天平调到水平平衡之后,在量筒中倒入适量的水。如图乙①所示,把水倒一部分到天平的左盘内的烧杯,剩余的水如图乙②所示;用另一干燥的量筒装入液体如图乙③所示,把该液体倒入右边的烧杯中,直到_______________,剩余的液体如图乙④所示。
(3) 由图中的数据信息,测出该未知液体的密
度为_________g/cm3。
小专题(二) 密度的计算
类型一 等密度问题
1. 建筑工地要用500m3的沙石,现取这种沙石1×10-3m3,测得其质量为2.6kg,则:
(1) 这种沙石的密度是多大?
(2) 若用载重为4t的卡车运送,需要多少辆车?
2. 小华家的晒谷场上有一堆稻谷,体积为6m3,为了估测这堆稻谷的质量,他用一只空桶平平地装满一桶稻谷,测得桶中的稻谷的质量为13.2kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶中水的质量为12kg,则:
(1) 桶的容积是多少?
(2) 稻谷的密度是多少?
(3) 这堆稻谷的总质量为多少吨?
类型二 等体积问题
3. 一只空瓶质量为100g,装满水后的总质量为700g。在空瓶中装入某金属碎片直到总质量为1680g,再装满水,测得三者总质量为2080g。求:
(1) 瓶子的容积。
(2) 金属碎片的质量。
(3) 金属碎片的密度。
4. 人类在新材料探索的道路上一直进行着不懈努力,世界上密度最小的固体“气凝胶”就是新材料探索的重要成果,该物质的坚固耐用程度不亚于钢材,并且能承受1100℃的高温,而密度只有3kg/m3。已知某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢制造,耗钢126.4t;若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机,则:(ρ钢=7.9×103kg/m3)
(1) 该“气凝胶”飞机的体积是多少?
(2) “气凝胶”飞机的质量比之前减小多少吨?
类型三 等质量问题
5. 冬天,小科看到家里自来水管被冻裂。自来水管为什么会被冻裂呢?是不是因为水结成冰后体积变大?于是他将一瓶饮用水放在冰箱的冷冻室至完全结冰,如图所示为饮用水瓶中的水结冰前后的对比照片,请根据图示信息来回答下列问题。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3)
(1) 这瓶饮用水中,水的质量是多少克?
(2) 当这瓶饮用水完全结冰时,冰的体积约为多少立方厘米?(结果保留整数)
(3) 请解释自来水管被冻裂的原因。
类型四 空心、实心问题
6. 已知铝的密度为2.7×103kg/m3,小明的父亲
外出时买了一个用铝材料制造的球形艺术品,用天平测得此球的质量是594g,体积为300cm3。
(1) 请通过计算说明此球是实心还是空心的。
(2) 若是空心的,则空心部分的体积为多少?
(3) 若在空心部分注满某种液体后球的总质量为658g,则液体密度为多少?
类型五 混合液体的密度问题
7. 细心的小明发现家中白酒瓶上标有“500mL 50% vol”字样,他通过查阅资料了解到:vol是表示酒精度数的单位,表示酒精体积与白酒体积的百分比。即“50% vol”表示100mL白酒中,含有50mL的酒精,其余的物质是水。(ρ酒精=0.8g/cm3,不考虑体积随温度的变化,不计酒精和水混合后体积的变化)
(1) 求这瓶白酒中酒精的质量。
(2) 求这瓶白酒的密度。
(3) 若将这瓶白酒的酒精度数调整到“40% vol”,需要加多少毫升水?
参考答案
(一) 特殊方法测密度
1、向右调节游码,使天平再次平衡;16.4;0.82×103;偏小;①③②;仍然准确;
2、右;62;31;2×103;不变;
3、左;81;30;烧杯B中的香醋倒入烧杯A中直至标记处;1.08;偏大;
4、AB;天平恢复水平平衡;1.25;
小专题(二) 密度的计算
1、2.6×103kg/m3;325;
2、0.012m3;1.1×103kg/m3;6.6t;
3、600cm3;580g;7.9g/cm3;
4、16m3;126.352t;
5、380g;422cm3;寒冷的冬天温度很低,水很容易结冰,结冰后,质量不变,密度变小,由公式V=m/ρ可知,结冰后体积变大,从而把自来水管胀裂;
6、因为V实心<V球,所以此球是空心的;80cm3;0.8g/cm3;
7、200g;0.9g/cm3;125mL;
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