5.小紅郊游時撿到一塊很好看的石頭,為了測定它的密度.進行了如下實驗(p已知):
(1)把天平放在水平臺上,先將游碼撥回標尺左端零刻度線,調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡;
(2)所用砝碼及游碼位置如圖1所示,則石頭的質(zhì)量m1=32.2g;

(3)她發(fā)現(xiàn)石頭不能裝入量筒,用如圖2所示的方法測量石頭的體積:
①石頭浸沒在適量水中,在水面處做一標記;
②取出石頭,用天平測量燒杯和水的總質(zhì)量m2
③向燒杯中緩慢加水至標記處,再次測量燒杯和水的總質(zhì)量m3;
(4)石頭密度的表達式為P3=$\frac{{m}_{1}}{{m}_{3}-{m}_{2}}$•ρ(用字母表示);
(5)小紅測得的密度值比真實值偏。ㄟx填“大”或“小”);圖2丙中水對燒杯底部的壓強等于(選填“大于”“小于”或“等于”)圖2甲中水對燒杯底部的壓強.
【拓展】小明用另一種方案也測出石頭的密度:先用天平測出石塊質(zhì)量m4,然后用天平測量燒杯和適量水的總質(zhì)量m5,再用細繩將石頭拴好并浸沒在水中(如圖3所示).記錄此時天平的讀數(shù)記為m6.則石頭密度的表達式為P=$\frac{{m}_{4}}{{m}_{6}-{m}_{5}}$ρ

分析 (1)把天平放在水平臺上,將游碼移到標尺的零刻度線,調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡;
(2)左盤中物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼的示數(shù);
(3)(4)石塊排開的水的體積等于石塊的體積;根據(jù)公式ρ=$\frac{m}{V}$求出石頭的密度;
(5)根據(jù)排開的水的體積分析;根據(jù)p=ρgh分析壓強的大小;
用細繩將石頭栓好并浸沒在水中,此時的石頭受到浮力的作用,根據(jù)天平變化的質(zhì)量,求出重力,即可得到浮力,根據(jù)阿基米德原理可以求出石塊的體積,根據(jù)密度公式求出石塊的密度.

解答 解:(1)把天平放在水平臺上,將游碼移到標尺的零刻度線,調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡;
(2)石頭的質(zhì)量:m=30g+2.2g=32.2g,
(3)(4)根據(jù)實驗步驟可知,石塊排開的水的體積等于石塊的體積,排開的水的質(zhì)量為m'=m3-m2;物體的體積為:V=V排水=$\frac{m′}{{ρ}_{水}}$=$\frac{{m}_{3}-{m}_{2}}{{ρ}_{水}}$;
則石塊的密度為:ρ=$\frac{{m}_{1}}{V}$=$\frac{{m}_{1}}{{m}_{3}-{m}_{2}}$•ρ;
(5)從水中取出石塊后,石塊會粘有一部分水,使得測量的水的體積變大,故密度減。粓D丙中水和圖甲中水的深度相同,故壓強相同;
用細繩將石頭栓好并浸沒在水中,此時的石頭受到浮力的作用;天平增加的質(zhì)量為m=m6-m5;
增加的質(zhì)量為石塊排開的水的質(zhì)量,故浮力為F=G=mg=(m6-m5)g;
由阿基米德原理可得物體的體積為:V=V=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{({m}_{6}-{m}_{5})g}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{{m}_{6}-{m}_{5}}{{ρ}_{水}}$;
則石塊的密度為:ρ=$\frac{{m}_{4}}{V}$=$\frac{{m}_{4}}{{m}_{6}-{m}_{5}}$ρ
故答案為:(1)先將游碼撥回標尺左端零刻度線;(2)32.2;(3)$\frac{{m}_{1}}{{m}_{3}-{m}_{2}}$•ρ;(5)小;等于;$\frac{{m}_{4}}{{m}_{6}-{m}_{5}}$ρ

點評 本題考查固體密度的測量,考查了天平和量筒的使用及讀數(shù),同時考查了密度的計算和浮力的計算,注意密度單位的換算.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

15.小明用天平和刻度尺測馬鈴薯(土豆)的密度.
(1)將天平放在水平桌面上,將游碼移至標尺左端的零刻線后,發(fā)現(xiàn)指針如圖甲所示,小明應(yīng)將天平螺母向左調(diào)節(jié)(選填“左”或“右”),使天平平衡.
(2)小明將馬鈴薯切成邊長2cm正方體,將將馬鈴薯用薄塑料袋包好放在天平的左盤(袋的質(zhì)量忽略不計),在右盤加入三個砝碼后發(fā)現(xiàn)指針也如圖甲所示,小明接下來的操作應(yīng)該是取下最小砝碼,向右移游碼,直至天平平衡.
(3)天平再次平衡,有5g和2g砝碼各一,游碼在標尺上的位置如圖乙所示.
(4)計算出馬鈴薯的密度ρ=1.1×103kg/m3
(5)學習浮力有關(guān)知識后,小明想不用天平只用量筒測馬鈴薯的密度,下面是他設(shè)計的方案,請你幫他補充完整
①在量筒里注入適量的水,記下水的體積V1
②用小刀將馬鈴薯掏成空心的,使其漂浮,記下量筒水面到達的刻度V2
③將馬鈴薯浸沒在水中,記下量筒水面到達的刻度V3
④計算馬鈴薯的密度.表達式ρ=$\frac{{V}_{2}-{V}_{1}}{{V}_{3}-{V}_{1}}$ρ.(水的密度用ρ表示)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

16.POS機的廣泛應(yīng)用給人們的生活帶來了便利.POS機的刷卡位置有一個繞有線圈的小鐵環(huán)制成的檢測頭如圖所示,使用時,將帶有磁條的信用卡在POS機的指定位置刷一下,檢測頭的線圈就會產(chǎn)生變化的電流,POS機便可讀出磁條上的信息.能反應(yīng)POS刷卡機讀出信息原理的是( 。
A.B.
C.D.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:多選題

13.下列說法正確的是(  )
A.標準大氣壓強值是1.013×105Pa
B.“g=9.8N/kg”的物理意義是1kg等于9.8N
C.汽車行駛時,司機系上安全帶,屬于利用慣性
D.物理書靜止在水平桌面上,桌面對它的支持力與它對桌面的壓力是一對相互作用力

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

20.如圖1-8所示,將一只量程為5N的彈簧測力計懸掛起來,取四只質(zhì)量為100g的鉤碼,依次將數(shù)目不同的鉤碼掛在彈簧測力計.

(1)觀察圖示彈簧測力計,讀出數(shù)據(jù),記錄在表格中:
鉤碼數(shù)/只1234
鉤碼質(zhì)量/kg0.10.2 
0.3

0.4 
鉤碼所受重力/N1.02.0
3.0 

4.0 
(2)在圖示的方格紙上建立坐標系,取縱坐標表示鉤碼所受的重力G,橫坐標表示鉤碼的質(zhì)量m.請在坐標系中進行標度,畫出鉤碼所受重力跟質(zhì)量關(guān)系的圖線的剩余點,并連線.
(3)用代數(shù)式表示出重力G和質(zhì)量m之間的關(guān)系G=10N/kg×m.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:填空題

10.如圖甲的電路中,A1的示數(shù)為1.2A,A2的示數(shù)如圖乙所示.可以判斷通過L1的電流是0.7A;通過L2的電流是0.5A;電路的總電流是1.7A.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

17.關(guān)于比熱容,下列說法中正確的是( 。
A.物體的比熱容跟物體吸收或放出的熱量有關(guān)
B.物體的比熱容跟溫度有關(guān)
C.物體的比熱容是物質(zhì)本身的一種特性
D.物體的質(zhì)量越大,它的比熱容越大

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

14.在“測酸奶密度”的實驗中,
(1)小明的實驗方案:用天平和量筒測密度.
①他用已調(diào)節(jié)好的天平測得空燒杯的質(zhì)量為40克;接著把酸奶倒入燒杯中,測得燒杯和酸奶的總質(zhì)量為81.4克,如圖甲所示;然后把燒杯中的酸奶倒入量筒中,為40mL,如圖乙所示;則酸奶的密度為1.035克/厘米3
②在交流討論中,小雨同學認為小明測得的酸奶密度值偏大,其原因是由于將酸奶從燒杯倒入量筒時不能完全倒干凈,造成所測體積偏小,從而計算出的密度偏大.
(2)小雨的實驗方案:巧妙地利用天平、小玻璃瓶(有蓋)和水測酸奶密度.
請你簡要寫出小雨的實驗過程和酸奶密度的計算表達式(用測量的物理量符號表示)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

15.為了探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”,小敏同學利用電壓一定的電池、滑動變阻器、一堆大頭針、鐵釘以及長導(dǎo)線作器材,進行了如圖所示的簡易實驗.

(1)他將導(dǎo)線繞在鐵釘上制成簡易電磁鐵,并通過吸引大頭針的多少來顯示電磁鐵磁性的強弱.
(2)他連接好電路,閉合開關(guān),將變阻器的滑片P移到不同的位置時,觀察到了圖中甲、乙兩種情形,比較甲、乙兩圖可知:在線圈匝數(shù)相同時,通過電磁鐵的電流越大,磁性越強.
(3)如圖丙,將兩個電磁鐵串聯(lián)在電路中,通過圖丙的情形可知:在線圈中的電流相同時,線圈匝數(shù)越多,電磁鐵磁性越強.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案