小明和小红利用学校实验室的器材测量一个丑橘的密度。请帮他们完成下面的实验:

(1)如图甲所示,小明将天平放在 水平台面水平台面上,游码调零后,他调节天平横梁上的平衡螺母,使指针静止时指在 分度盘分度盘的中线处,就说明天平的横梁平衡了。
(2)小明用调节好的天平测量出丑橘的质量为m。
(3)因为丑橘放不进量筒中,所以小明设计了如下实验步骤测量丑橘的体积:
①他向量筒内装入足够多的水,测出水的体积为V1;
②他将丑橘轻轻放入装满水的烧杯中,丑橘静止时如图乙所示,此时可以判断出丑橘的密度 小于小于(填“大于”、“等于”或“小于”)水的密度(用ρ水表示)。再用细长针将丑橘慢慢压入水中浸没(丑橘始终完好,没有水进入);
③再从烧杯中取出丑橘,将量筒中的水倒入烧杯中,当烧杯中的水被填满时,量筒中剩余水的体积为V2;
由此就可以测量出丑橘的体积,但是用这种方法最终算出密度的结果比丑橘密度的真实值要偏 小小(填“大”或“小”)。
(4)综上所述,丑橘密度的表达式:ρ=mV1-V2mV1-V2。(用所测及给出的物理量符号表示)
(5)小明提出一个问题:如果在上述实验中不使用天平,利用现有的器材能不能测出丑橘的质量呢?小红想了想说:“只要在上面的实验步骤②的后面补充如下操作就可以”。
②补充:撤掉长针,丑橘会漂浮在水中,将量筒中的水倒入烧杯中,当烧杯中的水被填满时,量筒中剩余水的体积为V3;
由此我们可以得到丑橘质量的表达式:m=ρ水(V3-V2)ρ水(V3-V2)。(用所测及给出的物理量符号表示)
m
V
1
-
V
2
m
V
1
-
V
2
【答案】水平台面;分度盘;小于;小;;ρ水(V3-V2)
m
V
1
-
V
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:28引用:1难度:0.6
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1.小红用自制杠杆测物体的密度,装置如图所示。O为杠杆的支点,在杠杆上挂有重为50N的重物B,杠杆的左端通过细绳(绳的中间串一个弹簧测力计)跨过定滑轮悬吊着重物A处于静止状态,此时弹簧测力计的示数为30N,杠杆处于水平位置。现向容器C中缓慢注水,使A浸没,测力计示数变为20N.托起水杯,使A接触容器的底部,弹簧测力计的示数逐渐减为10N,同时移动物体B的悬挂点,使杠杆仍在水平位置平衡。若杠杆、弹簧测力计、细线和滑轮的质量以及一切摩擦均忽略不计,ρ水=1.0×103kg/km3,g=10N/kg。
(1)若杠杆长度为1m,在物体A悬空时,物体B的悬点位置与O的距离为cm;
(2)物体A的密度为g/cm3;
(3)物体B的悬挂点移动的距离与杆长之比为;
(4)若考虑弹簧测力计的重力,测出物体A的密度将(选填“偏大”、“偏小”或“不变”),请说明理由。发布:2024/11/12 8:0:1组卷:228引用:1难度:0.4 -
2.小明利用实验室的器材测一块矿石的密度,他选用的器材有:天平(最大称量为200g)、量筒、烧杯、杠杆、弹簧测力计(量程为0~5N)、细线、水。(g=10N/kg)
(1)小明同学首先进行估测,他感觉矿石比一瓶500ml的矿泉水还沉,于是他没有直接用天平来测矿石的质量,他的理由是。
(2)小明用如图甲所示的方法借助杠杆来测量矿石质量
①发现杠杆右端下沉,他应将平衡螺母向调节(选填“左”或“右”),若未调节杠杆在水平位置平衡,就进行测量,则质量的测量值(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。
②小明用已调节好的杠杆进行实验,读出的弹簧测力计示数为1.8N,则该矿石的质量m=kg。
(3)接着他用如图乙所示的方法测量矿石的体积,他的做法是:
①将矿石放入烧杯,往烧杯中加入适量的水,让矿石浸没,在水面到达的位置做上标记;
②取出矿石,用量筒量取150mL水,倒入烧杯,直至达到标记位置为止,量筒中剩余的水如图丙所示,则矿石的体积V=cm3,矿石的密度ρ=kg/m3。
(4)小明利用家中的电子秤设计出如下实验,操作步骤如下:
①将装有适量水的烧杯放在电子秤上,打开开关并设置归零;
②如图丁所示,用细绳系住矿石,手提细绳将矿石缓慢浸没在烧杯内的水中,读出电子秤的示数为m1;
③松开细绳,使矿石沉入烧杯底部,如图戊所示,待电子秤示数稳定后,读出其示数为m2;
④则矿石的密度为。发布:2024/11/12 8:0:1组卷:193引用:1难度:0.4 -
3.小王利用如图甲、乙、丙实验器材测出矿石的密度。器材有:天平(最大称量为200g)、量筒、烧杯、杠杆、弹簧测力计(量程为5N)、细线、水。(取g=10N/kg,矿石不吸水)
(1)小王估测矿石比一瓶500mL的矿泉水重,则 直接用天平测量矿石质量。(选填“能”或“不能”)
(2)如图甲中弹簧测力计示数为2.4N,则该矿石的质量m=kg。
(3)如图乙是测矿石的体积的操作:
A.将矿石放入烧杯,往烧杯中加入适量的水,让矿石浸没,在水面位置做上标记;
B.取出矿石;
C.用量筒往烧杯中加水,直至 。
(4)用量筒往烧杯中加水,先加了100mL水,接着又量取50mL水,继续往烧杯中加,达到要求后,量筒中剩余的水如图丙所示,则矿石的密度ρ矿kg/m3.(结果保留一位小数)
(5)小王将杠杆改装成测量液体密度的“密度秤”如图丁所示,测量时,小桶位置固定,装满待测液体,移动矿石位置,使杠杆水平平衡,在杠杆上直接读出密度值。若小桶受到某种扰动位置向左发生了少量偏移,则所测液体的密度 (选填“偏大”、“不变”或“偏小”):若要增大该秤的量程,应换用容积较 的小桶。发布:2024/11/12 8:0:1组卷:139引用:2难度:0.4