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在学完密度知识后,小强想利用天平和量筒测量粉笔的密度。 (1)小强将天平放在水平...

在学完密度知识后,小强想利用天平和量筒测量粉笔的密度。

(1)小强将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端________处,发现指针在分度盘中线的右侧,他应将平衡螺母向________ (选填 “左”或“右”)调节,直至天平橫梁平衡。

(2)他找来几根粉笔头,用天平测量它们的质量,天平平衡时盘中的砝码和游码对应的位置如图甲所示,这些粉笔头的质量是________g

(3)他将适量水倒入量筒中,读出水的体积,将这些粉笔头放入量筒中,发现它们先是漂浮并冒出气泡,然后慢慢下沉继续冒出气泡。老师告诉他这是由于粉笔疏松多孔并具有吸水性造成的,如果用这种方法测量粉笔头体积,会导致密度的测量结果________(选填“偏大”或“偏小”)。

(4)为了更加准确的测出粉笔头的体积,他把所有吸饱水的粉笔取出,放入装有25 mL水的量筒中,液面对应的示数如图乙所示,粉笔头的体积是________cm3 ,粉笔的密度为ρ粉笔________g/cm3

 

零刻度线 左 6.8 偏大 10 0.68 【解析】 (1)将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针指在分度盘中线的右侧,他应将平衡螺母向左调节,直至天平横梁平衡;(2)游码所对应的刻度值为1.8 g,这些粉笔头的质量是5 g+1.8 g=6.8 g;(3)由于粉笔疏松多孔并具有吸水性,如果用这种方法测量粉笔头体积会偏小,会导致密度的测量结果偏大;(4)图乙中量筒的读数为35 mL,粉笔头的体积是35 mL-25 mL=10 mL=10 cm3;粉笔的密度为ρ粉笔===0.68 g/cm3.  
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考点分析:
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小明自制土密度计并测定盐水的密度。实验器材:刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。

(1)实验步骤:

在竹筷的一端缠上适量细铅丝、制成土密度计(细铅丝图中未画出)

用刻度尺测出竹筷的长度L

把土密度计放入盛水的烧杯中,静止后用刻度尺测出水面上竹筷的长度h1

_________

(2)请在图中画出竹筷A静止时的受力示意图。________

(3)竹筷一端缠上铅丝,是为了___________

(4)密度计是利用漂浮原理工作的,被测液体的密度越大,密度计排开液体的体积_____(选填“越小”或“越大”)。所以密度计的刻度越往下液体密度越________(选填“小”或“大”)。

(5)被测盐水的密度表达式:ρ盐水________(不计铅丝体积,水的密度用ρ表示)

 

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小明想测量一个正方体物块的密度,进行了如下实验。

压力/N

1

2

3

4

长度/cm

9

8

7

6

压缩量/cm

1

2

3

4

 

(1)现有一根弹簧长度为10 cm,重为0.1 N,利用弹簧进行了如下的实验。将弹簧水平放置,当受到水平方向上不同压力时,长度变化如表所示:通过上面表格中的数据,可以得出结论:_____________

(2)如图所示,将该弹簧竖直固定在底面积为150 cm2圆柱形容器底部,这时弹簧的长度应为________;再将正方体物块下表面与该弹簧相连,且不与容器壁接触,弹簧的长度缩短为1.9 cm,则木块的重力为________N

(3)现向容器内部倒入水,当物块有的体积露出水面时,弹簧的长度又恢复到(2)的初始长度,此时物块受到的浮力为________N,物块的密度为________g/cm3

(拓展)现继续向容器内倒入0.2 kg的水后(水不溢出),容器底部所受水的压强为__Pa

 

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海涛学习了密度的相关知识后,想利用身边的工具来测量一个苹果的密度,设计了如图1所示的装置。

(1)在一根轻质均匀木棍的左方A点系一个矿泉水瓶,矿泉水瓶内装有550 mL的水(木棍及矿泉水瓶的质量均忽略不计);在轻质木棍的右端B点系一个苹果,轻质木棍恰好处于水平位置,用刻度尺测出OA10 cmOB25 cm,利用________原理,即可求出苹果的质量为________kg(g10 N/kg)

(2)用细铁丝使苹果浸没在装满水的小桶中,用质量可忽略不计的薄塑料杯收集溢出的水,测得溢出水的质量为234 g,则苹果的体积为________cm3,苹果的密度为___g/cm3(保留两位小数)

(3)若矿泉水瓶的质量不可忽略,则测得苹果的密度比实际的密度偏_______

(拓展)海涛将这个苹果带到实验室,切开后利用铝块、细线、量筒和适量的水来测量其密度。如图2所示的四幅图是海涛正确测量过程的示意图。图中V0V1V2V3分别是量筒中水面所对应的示数,已知水的密度为ρ,苹果的密度ρ_____(用题中物理量的符号表示)

 

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如图所示,小华用弹簧测力计、量筒、小石块和细线, 测量某种液体的密度。

a.将小石块用细线悬吊在弹簧测力计下,记下测力计示数F1;

b.读出量筒中待测液体的体积V1;

c.将小石块浸没在待测液体中(细线体积忽略不计,小石块不接触量筒底和壁),记下弹簧测力计示数F2和量筒中液面对应的刻度V2

请将实验的数据及测量结果填入表中

小石块重力

小石块受到的浮力

小石块排开液体的体积

排开液体的重力

液体密度

F1

_______

_____

_________

_____

 

(拓展)(1)小华还算出了小石块的密度,其表达式为ρ__________

(2)若用该方法测量一种密度更小的液体时,c过程中F2的示数将变________(选填“大”或“小”)。

 

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小华利用烧杯、天平、细绳、水,测量一块形状不规则小石块的密度。请将他的实验步骤补充完整并完成相关问题:

(1)把托盘天平放在水平台上,将标尺上的游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针偏向分度盘左侧,则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;

(2)实验操作如下:用天平测量小石块的质量,天平再次平衡时,砝码和标尺上的游码如图甲所示,则小石块的质量m________g

②先往烧杯中加入适量的水,把小石块缓慢浸没在水中,在水面到达的位置做标记,然后测得烧杯、小石块和水的总质量m1174 g

③取出小石块,测得烧杯和水的总质量为m2121.2 g

④往烧杯中加水,直到________________,再测出此时烧杯和水的总质量为m3142 g

(3)小华根据mm1m3,算得小石块的密度为______________kg/m3;同组的小明根据mm2m3也计算出了小石块的密度,________(选填“小华”或“小明”)计算出的结果更准确;

(拓展)老师说只用一个弹簧测力计,一杯水,一根细绳也可以测出小石块的密度,于是小明先用弹簧测力计测出石块的重G,又用测力计吊着石块浸没到水中,并记下此时测力计示数F,最后就写出了表达式ρ__________(GF ρ来表示)

 

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