密度是物质的重要属性,生产、生活中常常需要测量各种液体的密度。某同学在综合实践活动中自制了测量液体密度的杠杆密度计,可以从杠杆上的刻度直接读出液体密度的数值,受到了老师的肯定和表扬,结构如图所示。
所用器材:轻质杠杆(自身重力忽略不计)、两种规格的空桶(100mL和200mL)、质量为m的物体A、细线。
设计过程如下:
(1)将杠杆在O点悬挂起来,空桶悬挂在B点,质量为m的物体A悬挂在C点时,杠杆水平平衡。测出B点到O点的距离为l,C点到O点的距离为l0,此时C点的密度刻度线应标注为______ ;
(2)在B点的空桶内注满液体,空桶容积为V,移动物体A至C1位置,使杠杆在水平位置平衡。C1点到O点的距离为l1,此时C1点的密度值为______ (用题中所给的字母表示);
(3)已知密度为1.0×103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为4cm,则密度为0.8×103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为______ cm;
(4)要使制作的杠杆密度计测量精度更高一些,应选择______ 规格的空桶(选填“100mL”或“200mL”)。
所用器材:轻质杠杆(自身重力忽略不计)、两种规格的空桶(100mL和200mL)、质量为m的物体A、细线。
设计过程如下:
(1)将杠杆在O点悬挂起来,空桶悬挂在B点,质量为m的物体A悬挂在C点时,杠杆水平平衡。测出B点到O点的距离为l,C点到O点的距离为l0,此时C点的密度刻度线应标注为
(2)在B点的空桶内注满液体,空桶容积为V,移动物体A至C1位置,使杠杆在水平位置平衡。C1点到O点的距离为l1,此时C1点的密度值为
(3)已知密度为1.0×103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为4cm,则密度为0.8×103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为
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更新时间:2020-07-17 22:48:16
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解题方法
【推荐1】小池是一名天文爱好者,他淘到一小块“陨石”但真伪难以辨别。阅读资料后知陨石密度一般大于3g/cm3,于是小池对这块“陨石”的密度进行了测量,来初步鉴别真伪。测量过程如图所示。
(1)他把天平放在___________ 桌面上,游码拨到零刻度线,发现分度盘指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向___________ (选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡;
(2)测量“陨石”的质量,天平平衡后,砝码质量和游码对应刻度如图乙,则“陨石”的质量m0为___________ g;
(3)将“陨石”(陨石不吸水)缓慢放入盛有40mL水的量筒中,水面升高至如图丙所示,小池测出“陨石”的密度ρ陨石=___________ kg/m3;
(4)若实验过程中,小池不小心将量筒打碎了,经过思考,他采取了以下步骤测量“陨石”的体积(如图丁):
①向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m1;
②如图丁A所示,烧杯放在水平桌面上,用细线系住小石块轻轻放入烧杯中,使小石块浸没在水中,在烧杯壁上记下水面位置;
③将小石块从水中取出后,向烧杯由缓慢加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m2。则“陨石”的密度为___________ (用字母m0、m1、m2、ρ水表示),这样测出“陨石”的密度与真实值相比是___________ (选填“偏大”、“偏小”或“准确”)的。
(1)他把天平放在
(2)测量“陨石”的质量,天平平衡后,砝码质量和游码对应刻度如图乙,则“陨石”的质量m0为
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①向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m1;
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【推荐2】某同学在河边玩耍时捡到一块石头,估测石头质量大约800g。回家后,他用弹簧测力计、玻璃杯、细绳和足量的水等器材测量石头的密度。观察弹簧测力计量程后,发现该测力计不能直接测得石头的质量。通过思考,该同学利用一根质量分布均匀的细木杆和上述实验器材设计如图所示实验:
(1)将木杆的中点O悬挂在线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除_____ 对杆平衡的影响;
(2)将左端A与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA的中点C,弹簧测力计竖直向上提起A端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为____ N;将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,记下弹簧测力计此时示数为2.7N;
(3)通过计算,浸没后石头受到的浮力大小为_____ N,石头的密度为_______ kg/m3(已知ρ水=1.0×103kg/m3);
(4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,则测量结果______ (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(1)将木杆的中点O悬挂在线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除
(2)将左端A与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA的中点C,弹簧测力计竖直向上提起A端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为
(3)通过计算,浸没后石头受到的浮力大小为
(4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,则测量结果
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【推荐3】为比较甲、乙两种液体的密度,同学们进行了以下实验:
(1)第一组同学用电子秤完成了以下几个实验:
①小明在两个完全相同的烧杯中分别装入等体积的两种液体,并用电子秤测出了液体和烧杯的总质量,电子秤的示数如图1所示,则这两种液体的密度关系是ρ甲________ ρ乙;
②小华想通过图像比较甲、乙两种液体的密度大小,她用量筒测出液体的体积V,并用电子秤测出了量筒和液体的总质量m,用甲、乙两种液体各测两组数据后,在如图2所示的m-V图像上描出了四个点。但是小华忘记标注这四个点的数据分别属于哪种液体。根据小明实验测出的数据分析可知属于甲液体的两点是________ ;
③小红在小明实验的基础上添加了一个边长为3cm的正方体金属块测量出了甲液体的密度,实验步骤如图3所示,则甲液体的密度为_________ g/cm3;
(2)第二组同学准备用如图4所示压强计来比较两种液体的密度大小,实验前他们用手指轻按橡皮膜目的是_________ ;图5是他们设计的几种方案(压强计的U形管未画出),其中最佳方案是________ 。
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【推荐1】2021年5月15日,随着“天问一号火星探测器成功着陆火星,我国火星探测计划正式开始,相信在不远的将来,中国的航天员一定能站在火星的表面上。假如小明就是这样一位登陆火星的中国航天员.登陆火星表面后,小明马上开始了他的探索任务:(已知:,,)
(1)他首先取出从地球上带来的一个质量为的钩码,用弹簧测力计测量它在火星上的重力如图甲所示,由此我们可以知道火星上的重力与质量的比值=______ 。
(2)小明在飞往火星之前在地球上的实验室中做了托里拆利实验,测定了当地的大气压强是水银柱。实验装置如图乙所示当装满水银的玻璃管插入水银槽中后,玻璃管有点倾斜,但试管口未露出管内液面未达到顶端,小明的该实验过程是否影响实验结果的准确性:答______ (选填“影响”或“不影响”)。
(3)小明查阅了很多有关火星的资料,他知道火星的大气压强只有不到地球上大气压强的1%。因此,当他到达火星后,用水代替水银再做托里拆利实验,并且实验步骤同地球上一样,且均正确,如图甲所示,则小明测得火星上的大气压强是=______ 。
(4)小明在火星上捡到一块岩石,他想知道这块岩石的质量,于是他拿出从地球上带来的杠杆和每个质量为的钩码,当杠杆平衡后,如图乙所示,则这块岩石的质量为m=______ 。
【拓展】若小明在火星上发现了一些液体,他设想用从地球上带来的密度计测量这种未知液体的密度,若密度计是准确的,测量方法也是正确的,则其测量值______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。
(1)他首先取出从地球上带来的一个质量为的钩码,用弹簧测力计测量它在火星上的重力如图甲所示,由此我们可以知道火星上的重力与质量的比值=
(2)小明在飞往火星之前在地球上的实验室中做了托里拆利实验,测定了当地的大气压强是水银柱。实验装置如图乙所示当装满水银的玻璃管插入水银槽中后,玻璃管有点倾斜,但试管口未露出管内液面未达到顶端,小明的该实验过程是否影响实验结果的准确性:答
(3)小明查阅了很多有关火星的资料,他知道火星的大气压强只有不到地球上大气压强的1%。因此,当他到达火星后,用水代替水银再做托里拆利实验,并且实验步骤同地球上一样,且均正确,如图甲所示,则小明测得火星上的大气压强是=
(4)小明在火星上捡到一块岩石,他想知道这块岩石的质量,于是他拿出从地球上带来的杠杆和每个质量为的钩码,当杠杆平衡后,如图乙所示,则这块岩石的质量为m=
【拓展】若小明在火星上发现了一些液体,他设想用从地球上带来的密度计测量这种未知液体的密度,若密度计是准确的,测量方法也是正确的,则其测量值
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实验题
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适中
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解题方法
【推荐2】(1)在“探究杠杆平衡条件”的实验中,共有6个相同的钩码。
①实验中要求用剩余的钩码,使图1甲中已调平的杠杆仍在水平位置平衡,接下来的操作是把剩余钩码全部挂在___________ (选填“A处”,“B处”,“C处”或“D处”);
②将图1乙中弹簧测力计由竖直位置逐渐向右倾斜,此过程中始终保持杠杆水平平衡、则弹簧测力计的示数将逐渐___________ (选填“变小”“变大”或“不变”)。
(2)小明在河边捡到一块小石头,在实验室测其密度时发现天平砝码找不到了,于是设计了如图2所示的实验方案(水的密度为ρ水=1.0g/cm3)。
①在量筒中盛足量的水,记下量筒内水的体积V1;
②先调节天平平衡,再将两个相同的烧杯放在天平左右盘上,将小石头轻轻放入左盘烧杯中,将甲中量筒内的水缓慢向右盘烧杯中倒入直至天平平衡,记下量筒内剩余水的体积V2,则小石头的质量为___________ g;
③将小石头放入丙中量筒内,记下量筒内水的体积V3,则小石头的密度为ρ=___________ g/cm3。
①实验中要求用剩余的钩码,使图1甲中已调平的杠杆仍在水平位置平衡,接下来的操作是把剩余钩码全部挂在
②将图1乙中弹簧测力计由竖直位置逐渐向右倾斜,此过程中始终保持杠杆水平平衡、则弹簧测力计的示数将逐渐
(2)小明在河边捡到一块小石头,在实验室测其密度时发现天平砝码找不到了,于是设计了如图2所示的实验方案(水的密度为ρ水=1.0g/cm3)。
①在量筒中盛足量的水,记下量筒内水的体积V1;
②先调节天平平衡,再将两个相同的烧杯放在天平左右盘上,将小石头轻轻放入左盘烧杯中,将甲中量筒内的水缓慢向右盘烧杯中倒入直至天平平衡,记下量筒内剩余水的体积V2,则小石头的质量为
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实验题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】如图所示是探究“杠杆平衡条件”的几个实验情景,实验中每个钩码质量均为50g,杠杆上每格距离均相等:(1)如图甲所示,挂钩码前,杠杆处于静止,此时杠杆的状态________ (选填“是”或“不是”)平衡状态,接下来将________ 向_____ 调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)在接下来的实验中,如图乙所示,A点挂有3个的钩码,为了让杠杆在水平位置平衡,应在B点挂________ 个钩码;
(3)若B处不悬挂钩码,而使用弹簧测力计在C处使杠杆在水平位置平衡。若将弹簧测力计由竖直方向逐渐向右倾斜的过程中,如图丙所示,弹簧测力计的示数将_____ (选填“逐渐变大”、“不变”或“逐渐变小”);当弹簧测力计的拉力的方向与水平平衡杠杆成30°时,弹簧测力计的示数为_______ 。
(2)在接下来的实验中,如图乙所示,A点挂有3个的钩码,为了让杠杆在水平位置平衡,应在B点挂
(3)若B处不悬挂钩码,而使用弹簧测力计在C处使杠杆在水平位置平衡。若将弹簧测力计由竖直方向逐渐向右倾斜的过程中,如图丙所示,弹簧测力计的示数将
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