内容正文:
第六章质量与密度
第三节测量液体和固体的密度--特殊方法测密度专项练习
类型 1 等体积法测量密度
方法1 .满杯法
1.(测液体)小刚同学想测酱油的密度,但家里只有天平、小空瓶,没有量筒,他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量,测量方法及结果如图所示。
(1)他第三次测得物体的质量如图乙中砝码和游码所示,其结果
(2)由三次测量结果可知,水的质量m水= g,水的体积
(3)由测量的数据可知, g, 根据小刚测量的数据可以计算出酱油的密度为 kg/m³(结果保留三位有效数字)。
2.(测液体)右图是三只完全相同的杯子。小高同学想利用家里的电子秤、水和这三只杯子,测量油和醋的密度,步骤如下。
①在图中三只杯子里,分别慢慢地注满水、油和醋。
②用电子秤准确测量其中一只空杯的质量m。
③用已知量ρ水,测量量 m水、m油和 m醋,求出ρ油和ρ醋。
④用电子秤准确测量三只杯子装满液体后杯子和液体的总质量,记作m水、m油和 m醋。
(1)测量的正确步骤应该是 (填序号)。(2)三只杯子中,水、油和醋相同的物理量是 。
(3)用已知量ρ水,测量量m水、m油和m醋,计算得出ρ油(或 或
(
方法 2. 标记法
3.(测固体)小明想测量妈妈的蓝田玉吊坠的密度,他在学校实验室借来了实验器材。在实验过程中,测得吊坠的质量为 m₀。测体积时,不小心将量筒打碎了,经过思考,他采取了以下步骤测量吊坠的体积。
(1)向烧杯中加入适量的水,用托盘天平测出 的总质量m₁。
(2)如图A 所示,烧杯放在水平桌面上,用细线系住吊坠轻轻放入烧杯中,使吊坠浸没在水中,在烧杯壁上记下水面的位置。
(3)将吊坠从水中取出后,向烧杯中缓慢加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m₂,则吊坠的密度为 (用m₀、m₁、m₂、ρ水表示)。取出吊坠时带出一部分水,这样测量的密度与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“准确”)。
4.小明想利用托盘天平、烧杯、适量的水和记号笔,测出橙汁的密度,如图所示。
(1)用已调好的托盘天平测出空烧杯的质量m₀。
(2)向烧杯中倒入适量橙汁,用记号笔在烧杯外壁标记好橙汁液面的位置,用托盘天平测出烧杯内橙汁和烧杯的总质量m₁。
(3)将烧杯中的橙汁倒掉并把烧杯内残留的橙汁擦干后,再向烧杯中倒入水至烧杯外壁的标记处,用托盘天平测出烧杯内水和烧杯的总质量m₂。
(4)计算出橙汁的密度 (水的密度用ρ水 表示)。
方法 3. 溢水法
5.小鹏想用一架托盘天平(带砝码)和一个小瓶,一瓶糖水(密度为ρ糖水),测量一枚玉戒指的密度,请你帮他将下列步骤补充完整。
(1)用天平测出玉戒指的质量为m₀。
(2)将小瓶中加 (选填“适量”或“满”)糖水,测出其总质量为m₁。
(3) ,用毛巾擦干小瓶外溢出的糖水,测出此时的总质量为m₂。
(4)玉戒指的密度
6.在“测量石块的密度”的实验中:
(1)先把托盘天平放在水平桌面上,此时指针指在分度盘的中线处,如图甲所示,接下来的正确操作是 。
(2)调节好天平后按下列步骤进行实验。
①先用天平测得小石块的质量为25 g。
②在烧杯中装满水,用天平测得烧杯与水的总质量 如图乙所示。
③将烧杯取下,用细线系住小石块并将其浸没在烧杯的水中,等烧杯内的水不再溢出时,将小石块取出,并用抹布将烧杯外的水擦干,如图丙所示。
④用天平测得烧杯及烧杯内剩余水的总质量 如图丁所示。
(3)测得小石块的密度是 kg/m³,这种方法测出的小石块的密度 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
方法4. 针压法
7.在“测量不规则小木块的密度”的实验中,某实验小组的实验步骤如下。
(1)将托盘天平放在 桌面上,游码归零后发现指针的位置如图甲所示,则需将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。
(2)天平调好后,测量小木块的质量。天平平衡时,游码位置和所加砝码如图乙所示,则小木块的质量是 g。
(3)如图丙所示,在量筒中倒入适量的水,记下水的体积为20 mL;再将小木块放入量筒中,小木块静止时漂在水面上,用细钢针将小木块向下压,使其浸没在水中,这时量筒的示数为40 mL,则小木块的体积为 cm³。
(4)小木块的密度ρ= g/cm³。
方法5 .沉坠法
8.某同学采用助沉的方法测量蜡块的体积:先在量筒中倒入适量的水,记下水面到达的刻度V₁,再将铁块浸没在水中并记下水面到达的刻度V₂,最后将铁块和蜡块用细线绑在一起浸没在水中,记下水面到达的刻度 V₃,如图所示。若蜡块的质量为 m,则蜡块密度的表达式为
9.小刚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,无法测出它的体积。小刚设计了以下实验步骤:
A.用天平测量塑料球的质量,天平平衡时如图甲所示,记录塑料球的质量为m;
B.把适量的水倒进量筒中,如图乙所示,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,静止时如图丙所示,记录此时量筒的示数为V₂;
D.把小铁块单独放入水中静止时如图丁所示,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)小刚在实验中测得塑料球的体积V= cm³,计算 出 塑 料球 的 密度 ρ = g/cm³。
(2)在读取体积时,视线要与 ,本实验中多余的步骤为 。
类型2 等质量法测量密度
10.小华测量一个实心玻璃球的密度,所用的实验器材和操作步骤如下:第一步,如图甲所示,先将两个完全相同的烧杯分别放在已调好的托盘天平左、右两个托盘中,再将玻璃球放入左盘烧杯中,同时向右盘烧杯中倒入一定量的水,并用滴管小心增减,直到天平平衡;第二步,将右盘烧杯中的水倒入量筒,量筒示数如图乙所示,则水的体积为 mL;第三步,用细线拴好玻璃球,轻轻放入量筒中,此时玻璃球和水的总体积如图丙所示。由实验中测得的数据,小华得出实心玻璃球的质量为 g,体积为4 cm³,密度为 g/cm³。在读数无误的情况下,小华测得的玻璃球的密度偏 。
11.小毛为测量未知液体的密度,设计了如下方案,请利用给定实验器材完成相应的实验步骤。器材有托盘天平(已调平、无砝码)、刻度尺、胶头滴管、两个分别装有水和未知液体的相同平底柱状杯。
(1)测出杯中未知液体的深度为h₁,将装有未知液体的杯放在天平左盘,水杯放在右盘,天平右端下沉,如图所示。
(2)接下来的操作是 为h₂。
(3)未知液体密度的表达式: (用所测物理量h₁、h₂和水的密度ρ水表示)。
第六章质量与密度
第三节测量液体和固体的密度--特殊方法测密度专项练习答案
类型 1 等体积法测量密度
方法1 满杯法
1.小刚同学想测酱油的密度,但家里只有天平、小空瓶,没有量筒,他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量,测量方法及结果如图所示。
(1)他第三次测得物体的质量如图乙中砝码和游码所示,其结果
(2)由三次测量结果可知,水的质量m水= 30 g,水的体积
(3)由测量的数据可知, 33.4 g, 根据小刚测量的数据可以计算出酱油的密度为 1.11×10³ kg/m³(结果保留三位有效数字)。
2.右图是三只完全相同的杯子。小高同学想利用家里的电子秤、水和这三只杯子,测量油和醋的密度,步骤如下。
①在图中三只杯子里,分别慢慢地注满水、油和醋。
②用电子秤准确测量其中一只空杯的质量m。
③用已知量ρ水,测量量 m水、m油和 m醋,求出ρ油和ρ醋。
④用电子秤准确测量三只杯子装满液体后杯子和液体的总质量,记作m水、m油和 m醋。
(1)测量的正确步骤应该是 ②①④③ (填序号)。(2)三只杯子中,水、油和醋相同的物理量是 体积 。
(3)用已知量ρ水,测量量m水、m油和m醋,计算得出ρ油(或 或(或
方法 2 标记法
3.小明想测量妈妈的蓝田玉吊坠的密度,他在学校实验室借来了实验器材。在实验过程中,测得吊坠的质量为 m₀。测体积时,不小心将量筒打碎了,经过思考,他采取了以下步骤测量吊坠的体积。
(1)向烧杯中加入适量的水,用托盘天平测出 烧杯和水 的总质量m₁。
(2)如图A 所示,烧杯放在水平桌面上,用细线系住吊坠轻轻放入烧杯中,使吊坠浸没在水中,在烧杯壁上记下水面的位置。
(3)将吊坠从水中取出后,向烧杯中缓慢加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m₂,则吊坠的密度为 (用m₀、m₁、m₂、ρ水表示)。取出吊坠时带出一部分水,这样测量的密度与真实值相比 准确 (选填“偏大”“偏小”或“准确”)。
4.小明想利用托盘天平、烧杯、适量的水和记号笔,测出橙汁的密度,如图所示。
(1)用已调好的托盘天平测出空烧杯的质量m₀。
(2)向烧杯中倒入适量橙汁,用记号笔在烧杯外壁标记好橙汁液面的位置,用托盘天平测出烧杯内橙汁和烧杯的总质量m₁。(3)将烧杯中的橙汁倒掉并把烧杯内残留的橙汁擦干后,再向烧杯中倒入水至烧杯外壁的标记处,用托盘天平测出烧杯内水和烧杯的总质量m₂。
(4)计算出橙汁的密度 水 (水的密度用ρ水 表示)。
方法 3 溢水法
5.小鹏想用一架托盘天平(带砝码)和一个小瓶,一瓶糖水(密度为ρ糖水),测量一枚玉戒指的密度,请你帮他将下列步骤补充完整。
(1)用天平测出玉戒指的质量为m₀。
(2)将小瓶中加 满 (选填“适量”或“满”)糖水,测出其总质量为m₁。
(3) 将玉戒指放入装满糖水的小瓶内 ,用毛巾擦干小瓶外溢出的糖水,测出此时的总质量为m₂。
(4)玉戒指的密度
6.在“测量石块的密度”的实验中:
(1)先把托盘天平放在水平桌面上,此时指针指在分度盘的中线处,如图甲所示,接下来的正确操作是将游码移到标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使指针指在分度盘的中线处 。
(2)调节好天平后按下列步骤进行实验。
①先用天平测得小石块的质量为25 g。
②在烧杯中装满水,用天平测得烧杯与水的总质量 如图乙所示。
③将烧杯取下,用细线系住小石块并将其浸没在烧杯的水中,等烧杯内的水不再溢出时,将小石块取出,并用抹布将烧杯外的水擦干,如图丙所示。
④用天平测得烧杯及烧杯内剩余水的总质量 如图丁所示。
(3)测得小石块的密度是 2.5×10³ kg/m³,这种方法测出的小石块的密度偏小 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
方法4 针压法
7.在“测量不规则小木块的密度”的实验中,某实验小组的实验步骤如下。
(1)将托盘天平放在 水平 桌面上,游码归零后发现指针的位置如图甲所示,则需将平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。
(2)天平调好后,测量小木块的质量。天平平衡时,游码位置和所加砝码如图乙所示,则小木块的质量是 16.2 g。
(3)如图丙所示,在量筒中倒入适量的水,记下水的体积为20 mL;再将小木块放入量筒中,小木块静止时漂在水面上,用细钢针将小木块向下压,使其浸没在水中,这时量筒的示数为40 mL,则小木块的体积为 20 cm³。
(4)小木块的密度ρ= 0.81 g/cm³。
方法5 沉坠法
8.某同学采用助沉的方法测量蜡块的体积:先在量筒中倒入适量的水,记下水面到达的刻度V₁,再将铁块浸没在水中并记下水面到达的刻度V₂,最后将铁块和蜡块用细线绑在一起浸没在水中,记下水面到达的刻度 V₃,如图所示。若蜡块的质量为 m,则蜡块密度的表达式为
9.小刚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,无法测出它的体积。小刚设计了以下实验步骤:
A.用天平测量塑料球的质量,天平平衡时如图甲所示,记录塑料球的质量为m;
B.把适量的水倒进量筒中,如图乙所示,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,静止时如图丙所示,记录此时量筒的示数为V₂;
D.把小铁块单独放入水中静止时如图丁所示,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)小刚在实验中测得塑料球的体积V= 20 cm³,计算 出 塑 料球 的 密度 ρ = 0.55 g/cm³。
(2)在读取体积时,视线要与液体凹液面的底部相平 ,本实验中多余的步骤为 B 。
类型2 等质量法测量密度
10.小华测量一个实心玻璃球的密度,所用的实验器材和操作步骤如下:第一步,如图甲所示,先将两个完全相同的烧杯分别放在已调好的托盘天平左、右两个托盘中,再将玻璃球放入左盘烧杯中,同时向右盘烧杯中倒入一定量的水,并用滴管小心增减,直到天平平衡;第二步,将右盘烧杯中的水倒入量筒,量筒示数如图乙所示,则水的体积为 10 mL;第三步,用细线拴好玻璃球,轻轻放入量筒中,此时玻璃球和水的总体积如图丙所示。由实验中测得的数据,小华得出实心玻璃球的质量为 10 g,体积为4 cm³,密度为 2.5 g/cm³。在读数无误的情况下,小华测得的玻璃球的密度偏 小 。
11.小毛为测量未知液体的密度,设计了如下方案,请利用给定实验器材完成相应的实验步骤。器材有托盘天平(已调平、无砝码)、刻度尺、胶头滴管、两个分别装有水和未知液体的相同平底柱状杯。
(1)测出杯中未知液体的深度为h₁,将装有未知液体的杯放在天平左盘,水杯放在右盘,天平右端下沉,如图所示。
(2)接下来的操作是用胶头滴管从右杯中取出适量的水,直至天平平衡,测出杯中水的深度 为h₂。
(3)未知液体密度的表达式: (用所测物理量h₁、h₂和水的密度ρ水表示)。
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