学习了密度知识后,探究小组的同学想通过实验测量石块的密度是多大,于是他们找来一块合适的石块,并向老师借来了器材,对石块的密度进行了测量。
(1)图甲是小明在水平桌面上测石块质量的情景,他操作上的错误之处是___________。
(2)改正错误后,测得石块的质量为54 g。如图乙所示测出石块的体积是________ cm3。
(3)由以上数据可知,该石块的密度为______g/cm3,若实验过程中,考虑到细线的影响,则密度的测量值________(选填“偏小”或“偏大”)。
(4)另一小组的同学测量工具只有量筒,他们利用一个空的矿泉水瓶设计了如图丙、丁所示的实验装置(忽略空的矿泉水瓶的质量,水的密度为ρ水)。实验步骤如下:
①________________________读出水的体积V;
②将待测石块系好放入装有适量水的烧杯中;用量筒向矿泉水瓶中逐渐加水,直至石块在烧杯中处于浸没但不触及烧杯底的状态,如图丙所示,读出此时量筒中水的体积V1;
③将石块从烧杯中取出,继续向瓶中加水直至塑料瓶再次平衡,如图丁所示,读出量筒中水的体积V2;
④石块的密度表达式ρ石=________。(用已知量和测量量的符号表示)
小明利用量筒和水测量不溶于水的橡皮泥的密度。如图所示是整个实验的操作情景,请你帮他将下列实验过程及分析补充完整。
(1)如图甲所示,在量筒中装入适量的水,读出水面对应的刻度值为V1。
(2)如图乙所示,把橡皮泥捏成碗状,小心地放入量简,使其漂浮在水面上,读出此时液面对应的刻度值为V2,根据________原理可求出橡皮泥的质量m=________g。(填写具体数值)
(3)如图丙所示,再把橡皮泥团成球,放入量简,其沉入水底,读出此时水面对应的刻度值为V3;
(4)橡皮泥的体积为________cm3,橡皮泥的密度表达式为ρ=________(用ρ水和测量量的符号表示)。
(5)如图是整个实验的操作情景,由图中读数可算出橡皮泥的密度是________kg/m3。(填写具体数值)
(拓展)根据图乙和丙出现的现象,有人得出“浸在液体中的固体所受的浮力与固体的形状有关”,该结论是否正确并说明原因_________________________________________。
小明想测量一实心塑料球的密度,实验器材有天平、量筒、水、细线、小铁块,他设计的实验步骤如下:
A.把适量的水倒进量筒中如图甲所示,记录此时水的体积为V1;
B.用细线在实心塑料球下吊一个小铁块放入水中,静止时如图乙所示,记录量筒的示数为V2;
C.从水中取出实心塑料球后如图丙所示,记录此时量筒的示数为V3;
D.将实心塑料球擦干后,再用天平测出其质量,如图丁所示;
E.利用密度公式计算出结果。
根据上述过程,回答下列问题:
(1)实验中测得实心塑料球的质量m=________g,实心塑料球的体积V=________cm3;
(2)计算出实心塑料球的密度ρ=________kg/m3,小明测出实心塑料球的密度值要比真实值________(选填“偏大”或“偏小”);
(拓展)测量完成后,老师说只用量筒,在原有的实验过程中再加一个步骤也可以测出实心塑料球的密度,水的密度为ρ水。请你写出操作步骤________________________________________。实心塑料球密度的表达式为________________。(用已知量和测量量表示)
小马的爸爸在古玩市场买到一块古瓷片,小马同学想测量这块不规则瓷片的密度。
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端零刻度线处,然后调节________使天平平衡。
(2)用调节好的天平测瓷片的质量,所用砝码的质量和游码的位置如图甲所示,则瓷片的质量为________ g。
(3)他发现瓷片放不进量筒,改用如图乙所示的方法测瓷片的体积:
a.往烧杯中加入适量的水,把瓷片浸没,在水面到达的位置处作标记,然后取出瓷片;
b.先往量筒装入40 mL的水,然后将量筒中的水缓慢倒入烧杯中,__________________,量筒里剩余水的体积如图丙所示,则瓷片的体积为________ cm3。
(4)计算出瓷片的密度为__________g/cm3。
(评估)根据以上步骤,你认为小李同学测出的瓷片密度值________(选填“偏大”或“偏小”)。
小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:
(1)用天平测出空烧杯的质量为,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中酱油的质量为__________,酱油的密度为_________________.
(2)小明用这种方法测出的酱油密度会_____________(选填“偏大”或“偏小”).
(3)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度.于是小华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
②将一个烧杯_____________,用天平测出烧杯和水的总质量为
③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为
④酱油的密度表达式__________________.(已知水的密度为)
(4)小明针对(3)中小华的实验设计进行评估,认为小华设计的操作过程有不妥之处,该不妥之处是:______.
小君想要测量某饮水机加热时的实际功率,于是将它单独接入家庭电路。闭合开关,测得饮水机中2 kg的水从20 ℃升高到70 ℃时,所用时间为6分钟,则该过程水吸收的热量为________J。小君同时观察到家中如图的电能表转盘转过600 r,则该饮水机的实际功率为________W[已知水的比热容为c=4.2×103 J/(kg·℃)],该饮水机的热效率为________(结果保留小数点后一位)。