初中物理天平的使用实验题

小红想测量冰红茶的密度；小丽想测量一块小矿石的密度，于是二人利用已学过的相关物理知识，做了如下实验：

（1）小红利用天平（含砝码）、量筒、烧杯测量冰红茶密度，过程如下：

①她将天平放在水平台上，调节横梁平衡后如图甲所示，其操作错误是　           　；

②改正错误后，用天平测出烧杯和冰红茶的质量是117g；

③将烧杯中的冰红茶倒入量筒一部分，示数如图乙所示；

④再用天平测出烧杯和剩余冰红茶的质量，砝码和游码的示数如图丙所示；

⑤请你将实验的相关数据填入如表：

杯和冰红茶的质量m1/g	量筒中冰红茶的体积V/cm^3	杯和剩余冰红茶的质量m2/g	量筒中冰红茶的质量m/g	冰红茶的密度ρ茶/（g•cm^3）
117

（2）小丽利用弹簧测力计、矿石、水、烧杯、细线测量矿石密度，请将她的实验过程补充完整：

①用细线拴住矿石，并用弹簧测力计测出矿石的　        　；

②将矿石　      　在装有适量水的烧杯内，不要碰到烧杯底部和烧杯壁，并记录此时弹簧测力计的示数F；

③矿石密度的表达式为ρ_石＝　      （用所测物理量的字母表示，水的密度用ρ_水表示）。

在学完密度知识后，小强想利用天平和量筒测量粉笔的密度。

（1）小强将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端　    　处，发现指针指在分度盘中线的右侧，他将平衡螺母向　   　调节，直至天平横梁平衡。

（2）他找来几根粉笔头，用天平测量它们的质量，天平平衡时盘中的砝码和游码对应的位置如图甲所示，这些粉笔头的质量是　   　g。

（3）他将适量水倒入量筒中，读出水的体积。将这些粉笔头放入量筒中，发现它们先是漂浮并冒出气泡，然后慢慢下沉继续冒出气泡。老师告诉他这是由于粉笔疏松多孔并具有吸水性造成的。如果用这种方法测量粉笔头体积，会导致密度的测量结果　 　（选填“偏大”或“偏小”）。

（4）为了更加准确的测出粉笔头的体积，他把所有吸饱水的粉笔头取出，放入装有25ml水的量筒中，液面对应的示数如图乙所示，粉笔头的体积是　   　cm³，粉笔的密度为ρ_粉笔＝　 　g/cm³。

（5）小强又利用已知密度的粉笔和量筒测出了果汁的密度，请你根据他的实验步骤写出果汁密度表达式。

①在量筒中倒入适量果汁，读出液面对应的示数为V₁；

②将一根粉笔用保鲜膜包好，放入量筒中，粉笔漂浮（如图丙所示），读出液面对应的示数为V₂；

③利用细长针将粉笔完全压入果汁中（如图丁所示），读出液面对应的示数为V₃；

④果汁密度的表达式为ρ_果汁＝　        　（用字母表示，ρ_粉笔已知）。

某同学想测一块圆柱形实心铝锂合金的密度，他找来天平（含砝码）、量筒、足量的水和细线（不计质量和体积）按照表格中的顺序进行了测量。

（1）把天平放在水平台上，游码移动到标尺左端零刻线处，发现指针的位置如图甲所示，他把平衡螺母向　    　（选填“左”或“右”）调节，使天平横梁在水平位置平衡。

（2）请把表中空白之处补充完整。

合金质量m/g	量筒中水的体积 V水/cm^3	水和合金的总体积V总/cm^3	②	合金的密度ρ /（kg/m^3）
①	50	90	40	③

（3）如图乙该同学在测量体积过程中，把合金放入量筒时，不慎掉入量筒水中，发现有水溅出，则这样测出的密度　    　（选填“偏大”或“偏小”），正确的操作是　                               　。

在用托盘天平测量矿石的质量时，应将天平放在 　 　台上，游码移至标尺左端的 　 　刻度线处，若指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母 　 　调，直到天平平衡；把一块体积为20cm ³的矿石放到天平左盘称量，天平平衡时，右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示，则矿石的质量是 　    　g，密度是 　     　g/cm ³。

假期期间，小刚到省城兰州参观了黄河奇石博物馆，参观后他在黄河边捡了一小块石头带回去研究，测量它的密度进行了如下操作。

（1）把托盘天平放在水平台上，将游码移到零刻线处，这时他发现指针静止时指在分度盘中线的左侧，如图甲所示，他应将平衡螺母向 　    　（选填"左"或"右"）调节使横梁平衡；

（2）小刚在用天平测量黄河石质量的过程中操作方法如图乙所示，他的操作错误是 　         　；

（3）用天平测量小石块的质量，天平平衡时，右盘中的砝码和标尺上的游码如图丙所示，则石头的质量为 　    　g；

（4）之后他将石头投入到量筒中，根据图丁中量筒中的刻度值，石头的体积是 　      　cm ³；

（5）由以上操作可计算出这块石头的密度为 　      　kg/m ³。

学校创新实验小组欲测量某矿石的密度，而该矿石形状不规则，无法放入量筒，故选用水、烧杯、天平（带砝码和镊子）、细线、铁架台等器材进行实验，主要过程如下：

（1）将天平放置在水平桌面上，把游码拨至标尺的 　    　处，并调节平衡螺母，使天平平衡。

（2）将装有适量水的烧杯放入天平的左盘，先估计烧杯和水的质量，然后用 　 　往天平的右盘 　    　（选填"从小到大"或"从大到小"）试加砝码，并移动游码，直至天平平衡，这时右盘中的砝码和游码所在的位置如图甲所示，则烧杯和水的总质量

为 　    　g。

（3）如图乙所示，用细线系住矿石，悬挂在铁架台上，让矿石浸没在水中，细线和矿石都没有与烧杯接触，天平重新平衡时，右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为144g，则矿石的体积为 　     　m ³．（ρ _水＝1.0×10 ³kg/m ³）

（4）如图丙所示，矿石下沉到烧杯底部，天平再次平衡时，右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为174g，则矿石的密度为 　     　kg/m ³。

小明想知道某均质圆柱体的密度，于是他用天平和量筒等器材做了如下实验：

（1）将天平放在水平台上，把游码放到标尺左端零刻度线处，发现指针偏向分度盘的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向 　 　（选填"左"或"右"）调；

（2）用天平测量圆柱体的质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则圆柱体的质量为 　 　g；

（3）如图乙、丙和丁所示，用量筒并采用"压入法"（用一根细而长的铁丝将物体压入水中）测圆柱体的体积，则圆柱体体积V为 　 　cm ³；

（4）根据测量结果可知圆柱体的密度ρ为 　     　kg/m ³；

（5）细心的小明观察发现把圆柱体放在另一种已知密度为ρ ₀的液体中也能漂浮在液面上，则圆柱体露出液面的体积的表达式为：V _露＝ 　     　（请用ρ ₀、ρ、V等符号表示）

小亮做"测量襄阳某品牌酒密度"的实验。

（1）进行了如图所示的四项操作：A．用天平测出空烧杯的质量；B、将酒倒入烧杯中，用天平测出烧杯和酒的总质量；C、将烧杯中酒的一部分倒入量筒，测出这部分酒的体积；D、用天平测出烧杯和剩余酒的质量。以上操作步骤中有一步是多余的，多余的一步是 　  （填序号）。

（2）由图可知待测酒的体积是 　  　cm ³，密度是 　  　kg/m ³。

小芳在复习力学实验时，重温了部分实验，于是她选做测量苹果醋的密度，

（1）她的主要实验步骤如下：

A．将天平放在水平台上，把游码放在零刻度线处，发现指针如图甲所示，要使横梁平衡她应将平衡螺母向　　（选填“左”或“右”）调；

B．用调好的天平称出空烧杯的质量为20g；

C．在烧杯中倒入适量的苹果醋，用天平称出烧杯和苹果醋的总质量，天平平衡时，左盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示，则苹果醋和烧杯的总质量为　　g；

D．她将烧杯中的苹果醋倒入量筒中，量筒内液面静止时苹果醋的体积如图丙所示。

（2）小芳算出苹果醋的密度ρ＝ 　kg/m³。

（3）同组的小明认为，小芳这种方法测出苹果醋密度会　　（选填“偏大”或“偏小”）。只需对小芳的实验步骤进行调整，就可减小实验误差，小明调整后的实验步骤为　　（填序号）。

（4）小芳又设计了用浮力知识测量苹果醋密度的实验，她找来了弹簧测力计。小铁块、细线。她先用弹簧测力计称出了小铁块在空气中的重力为G，然后将小铁块浸没在苹果醋中，记下弹簧测力计示数为F．已知铁的密度为ρ_铁，则苹果醋密度的表达式ρ＝　 　。

小熙同学利用下列器材：天平（无砝码）、两只完全相同的小烧杯、量筒、水、滴管、细线完成了小石块密度的测量。水的密度为1.0×10³kg/m³．操作步骤如下：

（1）把天平放在水平桌面上，将　　移到标尺的零刻度线处，调节平衡螺母，使天平平衡；

（2）先把两只完全相同的小烧杯分别放在天平左右两盘上，再把小石块放入左盘烧杯中；

（3）向量筒中倒入适量的水，液面如图2所示，则量筒中水的体积为　　cm³；

（4）现将量筒中的水倒一部分至右盘小烧杯中，再利用滴灌来调节量筒与烧杯中水的体积，当天平再次平衡时量筒内剩余水的体积如图3所示，则小石块的质量m_石＝　 g；

（5）用细线拴好小石块，慢慢放入量筒中直到完全浸没，液面的示数如图4所示，则小石块的体积V_石＝　　cm³，小石块的密度ρ_石＝　　kg/m³。

小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度，实验步骤如下：

（1）将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺　　，发现横粱稳定时指针偏向分度盘的右侧，要使横粱在水平位置平衡，应将平衡螺母往　　（选填“左”或“右” 调。

（2）用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是和空烧杯的质量是。

（3）如图甲所示，把鹅卵石轻轻放入烧杯中，往烧杯倒入适量的水，用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为，然后放在天平左盘，如图丙所示，杯、水和鹅卵石的总质量为　　。

（4）将鹅卵石从水中取出后，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升至记号，如图乙所示，用天平测出杯和水的总质量为，此时杯中水的体积为　　。

（5）根据所测数据计算出鹅卵石的密度为　　。

（6）若小明在第（4）步骤测量过程中，用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母，直到天平平衡，此错误操作将导致所测密度偏　　。

小明同学捡到一块金属块，他想通过测量金属块的密度判断这个金属块的材料是什么，小明可用的实验仪器有托盘天平和弹簧测力计。

①小明将天平放在水平实验台上后，接下来将游码的左侧跟标尺的　　对齐，再调节平衡螺母，使天平平衡。

②用调节好的天平测量金属块质量，正确操作后天平再次达到平衡，如图甲所示，此时读出该金属块的质量为　　，重力为　　

③在实验过程中，小明将金属块儿挂于弹簧测力计上，然后放在水中直至完全浸没，此时弹簧测力计读数如图乙所示为　　。

④小明通过查阅密度表得知如下几种金属的密度（见下表），通过科学的计算，可以求出金属的密度，则该金属块的材料是　　。

金属	铅	铜	钢铁	铝
密度

（1）用天平测量物体的质量时，砝码与游码的读数如图1所示，则物体的质量是　　，如图2所示，物体的长度为　　。

（2）某家庭电能表如图3所示，若该家庭单独让空调工作，测得内电能表转盘转了60转，则空调消耗的电能为　　，空调的电功率是　　。

（3）图4所示，电流表的示数是　　，电压表的示数是　　。

小明想要知道豆浆的密度大小，于是他进行了如下操作：

（1）将托盘天平放在水平桌面上，游码置于标尺的零刻度处，调节天平横梁平衡时，出现了如图所示的现象，他应该向　　（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁平衡；

（2）用托盘天平测出空烧杯的质量m₀；

（3）把豆浆倒入烧杯中，用托盘天平测出烧杯和豆浆的总质量m₁，则倒入烧杯中的豆浆质量为　 　（用测得的物理量表示）；

（4）将烧杯中的豆浆全部倒入量筒，读出量筒中豆浆的体积V，由此得知豆浆的密度为　　（用测得的物理量表示）；

（5）实验过程中，若只有天平、烧杯和水，请你帮助小明设计一个测量豆浆密度的实验，要求写出需要测量的物理量及计算豆浆密度的表达式（用字母表示）。

实验步骤：　     ；

计算豆浆密度的表达式　 　。

如图所示，小露用天平测木块的质量：

（1）将天平放在水平桌面上，把　　移至标尺零刻度线处，然后调节　　，使天平平衡。

（2）木块放在天平的左盘，然后用　　往右盘中加减砝码。

（3）放在右盘的砝码的位置如图，则木块的质量是　　g。