③由F浮=G排=?水V排g得:V石?V排=G排G?FG?水 ,石块密度表达式为:?==G?F?水g?水g22.
(2)记录量筒中液面处的刻度V2,计算木块排开液体的体积V排=V2-V1
(3)使木块浸没在液体中,记录量筒中液面处的刻度V3;计算木块的体积V木=V3-V1 表达式?液=V3?V1?木
V2?V1【解析】 (2)将木块放入量筒中漂浮,记录量筒中液面处的刻度V2,计算木块排开液体的体积V排=V2﹣V1;
故答案为:记录量筒中液面处的刻度V2,计算木块排开液体的体积V排=V2﹣V1. (3)用细铁丝将木块全部压入液体中,使木块浸没在液体中,记录量筒中液面处的刻度V3;计算木块的体积V木=V3﹣V1;木块的质量m=ρ木V木=ρ木(V3﹣V1),木块漂浮在液面上时,木块受竖直向下的重力G=mg=ρ木g(V3﹣V1),受竖直向上的液体的浮力F浮=ρ液gV排=ρ液g(V2﹣V1),木块在重力与浮力作用下静止,处于平衡状态,由平衡条件算得:?液=23.
④把土密度计放入盛盐水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2 (1)使竹筷能够竖直漂浮在液体中 (2)漂浮 越小 (3)V3?V1?
V2?V1木L?h1? L?h2水(4)32.5 【解析】
(1)在竹筷下缠上铅丝,竹筷重心降低,能使竹筷竖直漂浮在液体中.
(2)密度计是利用物体漂浮条件制成的;由于F浮=ρ液gV排,且F浮不变,故液体密度越大,密度计排开液体的体积越小.
(3)因为在两种液体中密度计始终是漂浮的,浮力都等于密度计的重力,所以: F浮1=F浮2
ρ水gV排1=ρ盐水gV排2
ρ水g(L-h1)S=ρ盐水g(L-h2)S ρ水(L-h1)=ρ盐水(L-h2)
?盐水?L?h1? L?h2水3
3
(4)m总=ρ盐水V总=1.05g/cm×400cm=420g V水+V盐=V总 m水+m盐=m总
m水?水?m盐?盐?V总 答案第9页,总13页
代入数据,解得m盐=32.5g
24.用刻度尺测量出OD的长度L1 ρB=ρ水 L0/(L0-L1) 【解析】
由杠杆平衡条件可知:GB×LB=GA×L0,(GB-F浮)×LB=GA×L1, 则有GB/(GB-F浮)=L0/L1 , 整理得:GB/F浮=L0/(L0-L1),
又因为金属块B浸没在水中,V物=V排,
把GB=ρgV物和F浮=ρ油gV排代入可得ρB /ρ水=L0/(L0-L1), 即ρB=ρ水 L0/(L0-L1)。 25.(2)用刻度尺测出OE的长度L1;(3)用刻度尺测出OF的长度L2; (4)?油=(L0?L2)?水L0?L1
【解析】
初始状态杠杆平衡:GB·OC=GA·L0 ① B没入水中杠杆平衡:(GB-ρ水gV)·OC=GA·L1 ② B没入油中杠杆平衡:(GB-ρ油gV)·OC=GA·L2 ③ 由①②③解得?油=(L0?L2)?水L0?L1
26.(3)用刻度尺测出OD的长度L1 (4)ρ油=(L0-L1)ρ/L0 【解析】
根据杠杆平衡条件可知:GB·OC=G L0;(GB-F浮)·OC= G L1; 整理可得,GB/(GB-F浮)= L0/ L1。
由于金属块B浸没在油中,排开油的体积与金属块B的体积相等, 把GB=ρgV和F浮=ρ油gV代入可得,ρ油=(L0-L1)ρ/L0。 27.?石=b?水a;等效替代法
【解析】
设滴管滴出的水每滴的体积为V 石块的体积为:aV 石块的质量为:ρ水bV 故石块的密度为:?石=b?水a
28.(1)标尺左端零刻线 左(2)45 1.125×10(3)偏大(4)②装满水④3
m2?m0??水 m1?m0(5)烧杯装满水,易洒出,不方便操作(叙述合理也可)。 【解析】
(1)天平的使用,将天平放在水平台上,把游码放在标尺左端零刻线处,天平的调节移动平衡螺母使指针指在分度盘的中央,若发现指针不指中央,则指针偏左平衡螺母向右调节,指针偏右平衡螺母向左调节,所以发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺
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母向左调。
(2)用天平测出空烧杯的质量为17g,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,示数为62g,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,示数为40ml,则烧杯中酱油的质量为62g-17g=45g,酱油的密度为
3333
ρ=m/v=45g/40cm=1.125g/cm=1.125×10kg/m。
(3)小明用这种方法测出的酱油密度会偏大,因为在把酱油从烧杯倒入量筒时烧杯内有残留,导致测量体积偏小,所以导致密度偏大;
(4)根据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m2的提示可知②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;根据体积相等关系推出m2?m0??水 m1?m0(5)小明针对(4)中小华的实验设计进行评估后,认为小华设计的操作过程有不妥之处,不妥之处是烧杯装满水或酱油,易洒出,不方便操作。 29.(1)①B;②81.4 ; 40; 1100 ;③酸奶倒入量筒中会有部分残留在烧杯中,使测量的体积偏小 (2)m2-m0? m1-m0水【解析】
(1)①调节横梁平衡时,指针偏右,应向左调节平衡螺母;
②由甲图可知m1?50g+20g+10g+1.4g?81.4g;由乙图可知V奶=40cm; 则酸奶的质量为:m奶?m1?m0=81.4g?37.4g?44g 酸奶的密度为: ?奶?3m奶44g333 ??1.1g/cm?1.1?10kg/m3V奶40cm③把酸奶从烧杯倒入量筒时,有一些残留在烧杯壁上,所以测得的体积偏小,所以得到的密度值偏大;
(2)瓶中水的质量为m水?m1-m0,体积为:V水=水的体积即瓶的容积,也等于酸奶的体积;
瓶中酸奶的质量为m奶?m2-m0,则酸奶的密度为?奶?m水?水=m1-m0?水;
m奶m2-m0m2-m0==?水 m-mV奶m1-m010?水30.右;22.4g;10;2.24
【解析】
指针偏向分度盘的左侧,应向右调节平衡螺母;小石块质量为砝码质量加游码的示数,
33320g+2.4g=22.4g;小石块的体积为28cm?18cm?10cm;小石块的密度为
??mV?22.4g3?2.24g/cm 310cm答案第11页,总13页
31.(1)①右 ②2.4×10
(2)②右盘内放相同的烧杯,并用滴管在杯内加减水的质量; ③将右盘烧杯中的水倒入量筒中; ⑥ρ=ρ水V0/(V2-V1) 【解析】
(1)①调节天平横梁平衡的原则“左沉右旋”,发现指针在分度盘的左侧,此时应将平衡
3
螺母向右移动;② 由图乙可知,石块的质量m=24g,,由图丙可知,石块的体积V=10ml=10cm,
3333
则石块密度ρ=m/V=24g/10cm=2.4g/cm=2.4×10kg/m。
(2)②根据等效替换的原则,可用等质量的水来替代砝码,可将一只空烧杯和小石块放在左盘,右盘内放相同的烧杯,并用滴管在杯内加减水的质量,直到天平重新平衡,右盘内烧杯中水的质量就等于小石块的质量;③将右盘烧杯中的水倒入量筒中,记下量筒中水的体积V0,则小石块的质量为m=ρV0;⑥ 石块密度表达式ρ=m/V=ρ水V0/(V2-V1)。 32.(1)右 (2)20 (3)54 2.7 (4)偏大 【解析】
(1)在调节托盘天平平衡时,发现指针的位置指向分度盘的左侧,说明左侧质量大,因此应向右移动平衡螺母;
(2)金属球浸没在溢水杯中,溢水杯流出的水的体积就是金属球的体积,由图丁可知:量
3
筒的分度值为1ml,金属球的体积为20 cm;
(3)由图戊所示金属球的质量为50?g3
?4g,金属球的密度5??m54g??2.7g/cm3; 3V20cm(4)实验中,小烧杯中的水在倒入量筒时也很难完全倒净,造成体积的测量值偏小,由于金属球沾了水,测出的质量偏大,因此,影响到最终的密度测量值偏大。 33.(1)产生误差的实验环节是:用手取出鸡蛋时带出一部分水,使测出的体积偏大(或误差较大) 改进意见:
方法一:用漏勺取出鸡蛋,不让水滴到外面,从而减小误差。
方法二:取大小合适的量筒或量杯,加入适量的水记下体积V1;将鸡蛋放入量筒内,记下体积V2,V2-V1即为鸡蛋的体积。
方法三:取两个相同容器,装入质量相等的水;将鸡蛋放入其中一个容器中,记下水面上升后的位置;用量筒向另一个容器中加水使水面上升到标记的位置,加入的水的体积就是鸡蛋的体积。
方法四:向容器中加入适量的水,做上标记A;将鸡蛋放入容器中,做上标记B;取出鸡蛋,用滴管向容器中加水到标记A;再用量筒加水到标记B,量筒所加的水的体积就是鸡蛋的体积。
方法五:向容器中加入适量的水,做上标记A;将鸡蛋放入容器中,做上标记B;用容器向量筒内倒水,使水面降到标记A,量筒内倒入的水的体积就是鸡蛋的体积。
(2)实验步骤:(只要写出步骤①和②即可得1分)①用细线拴好鸡蛋挂在弹簧测力计上,测出鸡蛋重G;②将鸡蛋浸没在水中,读出弹簧测力计的示数F;③根据测量数据算出鸡蛋密度(写出①②两步即可得全分)表达式:ρ=Gρ水/(G-F) 【解析】
(1)取出鸡蛋后,会带出一定体积的水,增大误差;使用两个相同的容器装入相同体积的水即可解决这个问题.
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(2)先用测力计测出鸡蛋的重力;再把鸡蛋全部浸入水中,读出测力计的示数;根据称重法求出鸡蛋所受的浮力,进一步求出鸡蛋的体积,再根据密度公式求出鸡蛋的密度. 34.(1)不能用手拿砝码 物体和砝码放反了 (2)右 拿走最小的砝码,移动游码 47.4 (3)
3
20 能完全浸没被测物体,但又不超过最大量程 (4)2.37×10
m1-m2 偏大 ②如图F所示,将烧杯取下,用细线系住小石块并将其放入烧杯的水中,等烧杯内的水不再溢出时,用抹布将烧杯外的水擦干。③如图G用天平测出烧杯及其内剩余水和小石块的总质量为m2。
【解析】小军同学用托盘天平测量物体的质量,其中的错误是不能用手拿砝码 物体和砝码放反了。
①把托盘天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针偏向分度盘的左侧,此时应该把平衡螺母向右调节,才能使天平平衡;
②天平平衡后,把小石块放在左盘,用镊子向右盘加减砝码,当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的右侧,接下来正确的操作步骤是拿走最小的砝码,移动游码,直到天平再次平衡,右盘中的砝码和游砝所处的位置如图B所示,则小石块质量有47.4g; (3)接下来他们用量筒测量小石块的体积,步骤如下: ①在量筒中注入适量的水(如图C所示),读出此时水面所对应的示数V1;把固体浸没在盛..有适量水的量筒中(如图D所示),读出此时水面所对应的示数V2,则待测固体的体积V=..
3
20cm。 ②你认为:在上述操作过程中怎样把握注入量筒内水的多少,才是“适量”的?完全浸没被..测物体,但又不超过最大量程
33
(4)他们测得该小石块的密度为2.37×10Kg/m。
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