托盘

固体密度的测量

发布时间:2022/8/30 16:32:51   

固体密度的测量

1.测质量:用天平测量固体的质量。

2.测体积:

(1)直接测量:如果所测固体形状是规则的,如正方体,用刻度尺测量其边长a,根据V=a3测出固体的体积。

(2)用量筒间接测量较小固体的体积。

①在量筒中倒入适量的水,读出水的体积V1。

②把固体浸没在量筒内的水中,读出水和固体的总体积V2。

③固体的体积:V=V2-V1。

(3)间接测量较大固体的体积。

①把固体放入大烧杯内并加水到标记,使固体浸没在水中。

②取出固体,并向量筒中倒适量水V1。

③把量筒中的部分水倒入烧杯至标记处剩余体积为V2。

④固体的体积:V=V1-V2。

3.固体的密度:ρ=m/V

测量顺序不可颠倒,因为如果先测量固体的体积,固体表面会沾有水,此时测量固体质量偏大,所测结果会偏大。

1.只用量筒测固体密度:

2.只用弹簧测力计测固体和液体的密度:

(1)用弹簧测力计在空气中称出固体重力G。

(2)让固体浸没在待测液体中,记下弹簧测力计的示数F′。

小刚家新房子装修时,窗台上铺了一种叫“人造石”的材料,小刚很好奇,这是一种什么物质呢?他拿了一块角料到学校和同学们一起测量了一下该“人造石”的密度,他先将托盘天平放在水平桌面上,调节天平平衡。

(1)小刚按图甲所示的方法测“人造石”的质量,请指出操作中的两个错误:

①_______________;②_______________。

(2)纠正错误后继续实验,盘中所加砝码和游码位置如图乙所示,则“人造石”的质量是________g。

(3)在量筒内装有一定量的水,该“人造石”放入前、后的情况如图丙所示,则“人造石”的体积是______cm3。

(4)根据以上数据,计算出该“人造石”的密度为______kg/m3。

解答本题抓住以下关键:

关键1:使用天平时,用镊子取砝码,左物右码。

本题考查的是用天平和量筒测量物体的密度。

(1)使用天平时,应用镊子取砝码,左物右码。

(2)砝码质量+游码对应示数=物体的质量,故“人造石”质量m=20g+3.4g=23.4g。

(3)物体的体积=放入物体后量筒的示数-放入物体前量筒的示数,则“人造石”体积V=39mL-30mL=9mL。

各种复合材料由于密度小、强度大,广泛应用于汽车、飞机等制造业。小明测量一块实心复合材料的密度。

(1)将托盘天平放在水平桌面上,将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,如图甲,则应将平衡螺母向________选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。

(2)用调好的天平测量该物块的质量时,当在右盘放入最小的砝码后,指针偏在分度盘中线左侧一点,则应该_______(选填选项前的字母)。

A.向右调平衡螺母      B.向右盘中加砝码C.向右移动游码

当天平重新平衡时,盘中所加砝码和游码位置如图乙所示,则所测物块的质量为_______。

(3)因复合材料的密度小于水,小明在该物块下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示的顺序,测出了该物块的体积,则这种材料的密度是_______kg/m3。

(4)分析以上步骤,你认为小明在测体积时的操作顺序会引起密度测量值比真实值_______(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。请你写出这类材料广泛应用于汽车、飞机制造的优点:_____________________。

本题考查物体密度测定知识。

(1)由图甲知:指针静止时指在分度盘中线的左侧,则应将平衡螺母向右移动。

(2)当在右盘放入最小的砝码后,指针偏在分度盘中线左侧一点,说明左盘物体重一些,故应该向右移动游码使天平平衡,故选C。所测物块的质量为:10g+5g+1.4g=16.4g。

答案:(1)右 (2)C 16.4g (3)0.82× (4)偏小 密度小,可以减轻飞机和汽车的质量,以提高速度、节约能源等

1.小亮在“测量某小石块密度”的实验中:

(1)调节天平时,天平放在______上,先将游码移到______,指针静止时的位置如图甲所示,为使天平平衡,应将横梁两端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节。

(2)天平调节平衡后,把石块放在天平的左盘中,天平再次平衡后,放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,这个石块的质量是______g。

(3)小亮做测量石块体积的实验时,量筒中所放水的多少要_____;石块放入前后量筒中水面的位置如图丙所示,石块的体积是_____cm3,密度是_____。

本题考查固体密度的测量。

(1)调节天平时,天平放在水平台(水平桌面)上,先将游码移到零刻度线处。图甲中指针右偏,为使天平平衡,应将横梁两端的平衡螺母向左调节。

(2)图乙中石块的质量m=50g+20g+5g+4.2g=79.2g。(3)实验时,量筒中所放水的多少要适量,要能没过石块,又不能超过量筒的量程,读图可知,图丙中水的体积为60cm3,水和石块的总体积为90cm3,石块的体积V=90cm3-60cm3=30cm3,

答案:(1)水平台(水平桌面) 零刻度线 左 (2)79.2(3)适量 30 2.64g/cm3(或2.64×kg/m3)。

2.小明想测量大米的密度,但由于大米容易吸水,导致体积明显变化,因此用排水的方法测量大米的体积是不合理的。于是小明进行了如下实验和思考。

实验一:按图甲和图乙的方法分别测量大米的质量和体积,由此计算出大米的密度。

(1)使用托盘天平称取5g大米。称量过程中发现天平指针偏向右边(如图甲),接下来小明应如何操作?

____________________________。

(2)由于米粒间存在较大间隙,按图乙的方式用量筒直接测量大米体积,则会导致测得的体积值偏__________。

小明思考:能否用排空气的方法测量大米的体积呢?他设想将大米与空气密封在一个注射器内,只要测出注射器内空气和大米的总体积及空气的体积,其差值就是大米的体积。但如何测出空气的体积呢?

查阅资料得知:温度不变时,一定质量气体的体积与其压强的乘积是定值。于是进行了实验二:称取5g大米并装入注射器内(如图丙),从注射器的刻度上读出大米和空气的总体积,通过压强传感器测出此时注射器内空气压强为p;而后将注射器内的空气缓慢压缩,当空气压强增大为2p时,再读出此时的总体积(压缩过程中大米的体积、空气的温度均不变),整理相关数据记录如表。

(3)由实验二测得大米的密度为________g/cm3。(计算结果精确到0.01)

本题考查密度的特殊测量方法。

(1)称量过程中发现天平指针偏向右边,说明左盘的大米质量比右盘砝码质量轻,或者说左盘大米少于5g,故要向左盘中添加大米直至天平平衡。

(2)因为空隙占据了空间,故体积V测量值比真实值大。



转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkyy/1572.html

------分隔线----------------------------