科技活动小组的同学利用所学知识测量鸡蛋的密度.小明同学设计的实验步骤如下:
A.用天平测出鸡蛋的质量m:
B.按图中的步骤来测量鸡蛋的体积V:
c.根据测量数据算出鸡蛋的密度p=m/v
(1)小辉同学认为该实验过程误差较大,请你指出可能产生误差的主要环节并提出改进意见(可画简图并配文字说明).
(2)请你用弹簧测力计、烧杯、水、细线,再设计出一种测鸡蛋密度的方案。
写出:①实验步骤;②鸡蛋密度表达式
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.
(1)使用托盘天平称取5克大米,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5克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:
|
注射器内空气压强 |
注射器内空气和大米的总体积 |
注射器内空气体积 |
压缩前 |
P |
23毫升 |
V |
压缩后 |
2P |
13毫升 |
0.5V |
(1)甲、乙两组同学在学习了密度知识后,对营养餐中牛奶的密度进行了研究.
①先把天平放在水平桌面上,并将游码移到标尺左端的零刻度线处,法线指针如图1所示,则此时应将平衡螺母向 (填:“左”或“右”)边调节.两组同学实验步骤如下表:
|
甲组 |
乙组 |
1 |
用天平称出烧杯和牛奶的总质量m1 |
用天平称出空烧杯质量m1 |
2 |
将一部分牛奶倒入量筒中,读出示数V |
用天平称出烧杯和牛奶的总质量m2 |
3 |
再用天平称出烧杯和剩余牛奶的总质量m2 |
将牛奶全部倒入量筒中,读出示数V |
4 |
牛奶密度的表达式是: |
牛奶的密度 ρ= |
②甲组测出的牛奶密度表达式是: .(用实验中测出物理量的字母表示)
③你认为 组(填:“甲”或“乙”)同学的实验方法更好.
(2)小强同学为了探究“放在斜面上的物体对斜面的压力跟斜面倾斜程度的关系”,进行实验,步骤如下:先用双面胶把一个100g的砝码固定在50cm长的一块弹性薄钢片上,将钢片的左端固定在桌子的一端;接着缓缓抬起钢片右端,与水平方向成一定夹角;继续抬高右端,增大钢片与水平方向的夹角.现象依次如图2甲、乙、丙所示.
①该实验中,是通过观察 判断物体对斜面压力的大小.
②斜面上的物体对斜面的压力随斜面倾斜程度的增大而 .(填:“增大”、“减小”或“不变”)
③若继续增大斜面倾斜程度,直到与水平方向垂直,则 .
④斜面上的物体对斜面的压力还与什么因素有关?请你再提一个猜想 .
学完密度的知识后,小明想知道所喝的早餐奶的密度.于是和小刚到实验室,分别用不同的器材进行了测量.
(1)小明利用天平(含砝码)、量筒、烧杯测量早餐奶的密度过程如下:
①将天平放在水平桌面上,游码放在标尺左端的零刻线处,调节 ,使指针指在分度盘的中线处,这时横梁平衡;
②在烧杯中倒入适量的早餐奶,用天平测出烧杯和早餐奶的总质量为76.2g;将烧杯中的早餐奶的一部分倒入量筒中,如图甲所示,则量筒内早餐奶的体积是 cm3;
③再用天平测出烧杯和剩余早餐奶的质量,砝码和游码的示数如图乙所示;则量筒中早餐奶的质量为 g;
④经过计算可知,早餐奶的密度为
ρ= g/cm3.
(2)实验中小刚发现自己桌上没有量筒,思考了一会儿后,他利用天平、水(水的密度用ρ水表示)、烧杯测量早餐奶的密度,操作过程如下.
①用天平测出烧杯的质量m0;
②用天平测出烧杯和装满水的质量m1;
③用天平测出烧杯和装满早餐奶的质量m2.
请你根据他测得的物理量计算出早餐奶的密度表达式ρ= . (用字母表示)
小亮同学在用天平和量筒测盐水密度的实验中,他调好天平按图中甲、乙、丙的顺序进行实验,根据图中数据可知,量筒中盐水的质量是 g,盐水的密度是 kg/m3.
小盘同学用天平、量筒、水和细线测量铝块的密度.
(1)实验步骤如下:
①将天平放在 桌面上,发现指针位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向 调,使横梁平衡;
②用调好的天平测量铝块的质量,天平平衡时,右盘砝码及游码位置如图乙所示,则铝块的质量m= g;
③将适量的水倒入量筒中,记下此时液面对应的示数(如图丙所示);
④用细线系好铝块,并浸没在量筒的水中,记下此时液面对应的示数(如图丁所示);
⑤整理器材.
(2)从丙、丁可知:铝块的体积V= cm3,则铝块的密度ρ= kg/m3;
(3)如果实验步骤顺序改为③④①②⑤,将会导致测出的铝块密度比真实值 (选填“偏大”或“偏小”).
给你一把钥匙、溢杯、足量的水、天平(带砝码)、细线,请测出钥匙的密度.
(1)主要实验步骤如下:
①用天平测出钥匙的质量m;
②在溢杯中装水,使水面与溢杯相平,测出杯和水的总质量m1;
③用细线拴住钥匙放入水中浸没,溢出部分水;
④ (请补充完整).
(2)用上述物理量写出钥匙密度的表达式 (已知水的密度为ρ水).
在一次郊游中,小明拾到一块颜色特别的石块,他想通过实验测出这块石块的密度.
(1)调节天平横梁平衡时,小明发现指针静止在分度盘上的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)移动.
(2)用调节好的天平测石块的质量,当右盘中加入20 g和5 g的砝码后,发现无论如何移动游码,指针静止在分度盘上的位置始终如图乙所示.这时应进行的操作是 ;若天平再次平衡时测得石块的质量是24g.把石块用粗塑料绳栓好,再用量筒测出石块的体积如图丙所示,则石块的体积是 cm3,此石块的密度是 g/cm3.
(3)请你观察图分析:运用上述实验操作,测量的密度值会 (偏小或偏大).
在一次郊游中,小明拾到一块颜色特别的石块,他想通过实验测出这块石块的密度.
(1)调节天平横梁平衡时,发现指针静止于分度盘的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)移动.
(2)用调节好的天平测石块的质量,所用砝码和游码的位置如图乙所示,则石块的质量是____g.再用量筒测出石块的体积如图丙所示,则石块的密度是____g/cm3.
(3)分析上述实验操作过程,发现会导致测量的密度值偏小,原因是:____________.
小宝在清洗苹果时发现苹果能漂浮,他想知道苹果的密度,从家里找出一个较大的圆柱形玻璃杯、一根细长针、再利用自己的文具刻度尺和水就测出了苹果的密度。
(1)请帮助小宝简要设计实验步骤:
(2)请用所测得物理量写出苹果密度的表达式: ρ=______________(水密度ρ水已知)
实验课上,小芳和小阳完成了测小石块密度的实验后,小阳从口袋中拿出一块较大的石块,好奇地说,咱们是否能测这个石块的密度?但石块放不进量筒中,想了一会儿,小阳说:“用烧杯呀!”于是他们向老师借来烧杯开始了实验。
(1)他们设计了如下的实验步骤,当分析步骤时发现有一步是可以省略的,而且步骤顺序不够合理,请你指出步骤________(用序号表示)是可以省略的,正确的步骤顺序应该是________________。(用序号表示)
①用调好的天平测出空烧杯的质量m0;
②在烧杯中装适量的水,用调好的天平测出烧杯和水的总质量m1;
③用细线将石块拴好缓慢放入烧杯的水中,把橡皮筋套在烧杯上与水面相平处做标记;
④取出石块,再向烧杯中倒水,使水面与橡皮筋标记处相平,再用调好的天平测出总质量m2;
⑤用调好的天平测出石块的质量m石;
⑥将仪器整理摆放好。
(2)请写出按正确步骤实验后,较大石块密度的表达式:=________。
(用以上测量量和已知量的字母表示)
小华同学想用天平和量杯测一石块的密度。
(1)在调节天平时,发现分度盘的指针如图所示,此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调。
(2)用调节好的天平测石块的质量,若天平平衡时右盘砝码的质量、游码在标尺上的位置如图所示,则石块的质量 g,若用量杯测量出石块的体积为15.8cm3,则石块的密度是 g/cm3。
一物理实验小组在测量盐水密度时,进行了以下操作:
(1)把天平放在水平桌面上,游码放到了标尺的0刻线处,发现分度盘的指针下如图甲所示,此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调。
(2)将天平调好后,正确测出了烧杯和盐水的总质量95.4g。
(3)把盐水倒入量筒中一部分,烧杯和剩余盐水的质量如图乙,量筒中盐水的体积如图丙所示,则烧杯和剩余盐水的质量为 g,通过计算可知盐水的密度为 g/cm3。
(4)测量盐水密度为ρ盐水后,小组内一个同学随手将早晨带的鸡蛋放入装有此盐水的量杯中,发现在清水里会沉底的鸡蛋现在浮在了盐水面上,于是实验小组的同学又想出了一种利用量杯、水和已知密度的盐水测量鸡蛋密度的好方法。(如图丁)
①将适量的水倒入量杯中,测量水的体积V1,
② ,
③将水倒掉,将适量的盐水倒入量杯中,测量盐水的体积V3,
④ 。
表达式:ρ鸡蛋=
如图所示,小明用托盘天平、量筒和水(ρ水 = 1.0×103kg/m3)等器材,测量
具有吸水性的干燥软木塞密度。
实验操作步骤是:①他将托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的“0”刻度线处,观察指针的指示情况如图(甲)所示,此时应进行的操作是 ;天平横梁调平衡后,在称软木塞的质量时,他在天平右盘中加、减砝码后,指针的指示情况如图(乙)所示,这时他应进行的操作是 。 他测得软木塞的质量为m1。 ②量筒中倒入适量的水,读出水面对应的示数V1。③用细铁丝将软木塞浸没在装有水的量筒中,水面对应的示数V2。④将软木塞从量筒中取出,直接用已调好的天平测量其质量为m2(下右图所示)。
(1)指出小明操作中的不规范之处: ;
(2)实验获得的数据如表、图中所示,将记录表格中的数据填写完整。
物理量 |
m1/g |
V1/cm3 |
V2/cm3 |
m2/g |
干燥软木塞的密度ρ木/g•cm-3 |
测量值 |
6 |
370 |
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中考物理实验考查时,有甲、乙两组同学在做实验:
甲组同学测量不规则小石块密度,实验过程如下:
A.用细线将石块拴好,轻轻放入量筒内的水中,测出水和石块的总体积V1。 | B.计算石块的密度。 | C.往量筒中倒入适量的水,测出水的体积V2。 | D.用天平称出小石块的质量m。 |
(1)按正确的实验过程帮助小明排列实验序号 ________
(2)测量小石块质量时,当右盘有20g、5g的砝码各1个,游码的位置如图甲所示,天平平衡,石块的质量为 ________g。
(3)用细绳系住石块放入盛有48ml水的量筒中,水面到达的位置如图14乙所示,石块的体积是 _______cm3,密度为 _______kg/m3。
乙组同学在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,达到平衡状态。这样做的好处是:便于在杠杆上直接测量________。