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阅读解答

小张为了测量酱油的密度进行了以下实验:

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1. 填空题

将天平放在水平桌面上,出现如图甲所示的现象,下面他应采取的措施是先将游码调至  ,再将平衡螺母向  调,直到指针对准分度盘的中央.

填空题答案仅供参考

题目答案

零刻度线

答案解析

在调节托盘天平时,首先将其放在水平桌面上,游码放在标尺的左端零刻度线处,此时,若发现指针指在分度盘的中央零刻度线的左边,说明左侧质量略大,应旋动横梁上的平衡螺母,使之向右移动.

2. 填空题

天平调节平衡后,测出空烧杯的质量如图乙,取适量酱油作为样品倒入烧杯,用天平测量烧杯和酱油的总质量如图丙,则样品质量为  $\text{g}$.

 

填空题答案仅供参考

题目答案

$33$

答案解析

在天平的标尺上,$1\text{g}$之间有个$10$小格,一个小格代表的质量是$0.1\text{g}$,即天平的分度值为$0.1\text{g}$.

烧杯和酱油的总质量${{m}_{1}}=20\text{g}+20\text{g}+10\text{g}+3\text{g}=53\text{g}$,

而空烧杯${{m}_{2}}=20\text{g}$,

烧杯中酱油的质量$m={{m}_{1}}-{{m}_{2}}=33\text{g}$.

3. 填空题

将烧杯中的酱油倒入量筒中(如图丁),读出量筒中酱油的体积为  $\text{ml}$,则酱油密度为  $\text{kg/}{{\text{m}}^{3}}$.

填空题答案仅供参考

题目答案

$30$$1100$

答案解析

量筒的刻度值为$1\text{ml}$,故读数为$30\text{ml}$.故由$p=\frac{m}{v}$可知,酱油密度

$\rho =\frac{m}{V}=\frac{33\text{g}}{30\text{ml}}=\frac{33\times {{10}^{-3}}\text{kg}}{30\times {{10}^{-6}}{{\text{m}}^{3}}}=1.1\times {{10}^{3}}\text{kg/}{{\text{m}}^{3}}$.

4. 填空题

小张用这种方法测出酱油密度比真实值  (填“偏大”或“偏小”),现要求更精确的测量酱油的密度,只在步骤(3)的基础上增加一个操作步骤:                                                                  .

填空题答案仅供参考

题目答案

偏大将烧杯中的一部分酱油倒入量筒中,读出牛奶的体积$\text{V}$;用天平测出烧杯和剩余酱油的质量${{m}_{3}}$.

答案解析

小明不可能把烧杯内的酱油全部倒入量简内,导致测量的酱油的体积偏小,由公式$\rho =\frac{m}{V}$知,密度测量结果偏大;

在步骤($2$)中测出了烧杯和酱油的总质量,所接下来的步骤是:将烧杯中的一部分酱油倒入量简中,读出牛奶的体积$\text{V}$;用天平测出烧杯和剩余酱油的质量${{m}_{3}}$.求出量筒中酱油的质量,根据$p=\frac{({{m}_{2}}-{{m}_{3}})}{V}$求出酱油的密度.

5. 填空题

小张在测量液体密度时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.于是小张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用调好的天平测出空烧杯的质量为${{m}_{0}}$;

②向烧杯内加入适量水并用记号笔在水面处做一个标记,用天平测出水和杯的总质量为${{m}_{1}}$;

③将杯内的水全部倒出,并用干抹布擦干,向烧杯内  ,用天平测出烧杯和酱油的总质量为${{m}_{2}}$;

④则酱油的密度表达式$\rho =$  .(已知水的密度为${{\rho}_{水}}$)

填空题答案仅供参考

题目答案

加酱油至标记处$\frac{{{m}_{1}}-{{m}_{2}}}{{{\rho}_{水}}({{m}_{1}}-{{m}_{2}})}$

答案解析

已知水的密度,可根据相同体积下,水和酱油的质量之比,得出酱油的密度.

①用调好的天平测出空烧杯的质量为${{m}_{0}}$;

②向烧杯内加入适量水并用记号笔在水面处做一个标记,用天平测出水和杯的总质量为${{m}_{1}}$;则水的质量${{m}_{水}}={{m}_{1}}-{{m}_{0}}$,水的体积为${{V}_{水}}=\frac{{{m}_{水}}}{{{\rho}_{水}}}$

③将杯内的水全部倒出,并用干抹布擦干,向烧杯内加酱油至标记处,用天平测出烧杯和酱油的总质量为${{m}_{2}}$.则酱油的质量为${{m}_{酱油}}={{m}_{1}}-{{m}_{2}}$.体积等于${{V}_{酱油}}=\frac{{{m}_{酱油}}}{{{\rho}_{酱油}}}$.且${{V}_{酱油}}={{V}_{水}}$.从而得出${{p}_{酱油}}=\frac{{{m}_{1}}-{{m}_{2}}}{{{\rho}_{水}}({{m}_{1}}-{{m}_{2}})}$

④则酱油的密度表达式$p=\frac{{{m}_{1}}-{{m}_{2}}}{{{\rho}_{水}}({{m}_{1}}-{{m}_{2}})}$.

举一反三
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纯牛奶的密度为$(1.1\sim 1.2)\times {{10}^{3}}\text{kg}/{{\text{m}}^{3}}$,小华很想知道自己每天在家所喝的牛奶是不是纯牛奶.她和几个同学根据所学密度知识进行了如下测定:首先用天平称出一盒牛奶的质量是$288\text{g}$,喝完再称得空盒质量是$28\text{g}$,然后认真观察牛奶盒,发现牛奶的净含量是$250\text{mL}$.求:

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兰兰的妈妈有一只金手镯,她在学习密度知识后,知道用密度可以对物质进行鉴别.于是她想通过实验来鉴别该手镯的真伪,以下是她进行测量的实验步骤:

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大部分物质都具有热胀冷缩的性质,大多数物体在温度升高时体积要膨胀,温度下降时体积要收缩,这就是“热胀冷缩”现象,不同物体在温度变化相同时,体积的变化一般不同.

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在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时,小明提出了如下猜想:

猜想一:弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关;

猜想二:弹性势能的大小与弹簧的材料有关;

猜想三:弹性势能的大小与弹簧的长度有关;

猜想四:弹性势能的大小与弹簧的粗细有关.

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