16.因研究石墨烯而獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎之后,安德烈•海姆進而研究氧化石墨烯薄膜并獲得新進展.為探究氧化石墨烯薄膜的物理特性,他進行了這樣一組實驗,如圖所示:
①將氧化石墨烯薄膜覆蓋在有刻度的空燒杯口上,測得總質(zhì)量m1
②將薄膜揭開,向燒杯內(nèi)倒入酒精與水的混合物,蓋緊薄膜,測得其總質(zhì)量m2;
③一個月后,檢查發(fā)現(xiàn)薄膜覆蓋緊密完好,燒杯內(nèi)液體體積明顯減小,測得此時總質(zhì)量m3;
④以后,燒杯內(nèi)液體體積保持不變.已知ρ酒精=0.8×103 kg/m3,

問:(1)一個月后,燒杯內(nèi)剩余的液體密度是多少?是何種物質(zhì)?
(2)求混合前原有水的體積.

分析 (1)讀出天平、燒杯的示數(shù),由密度公式可求密度,根據(jù)密度的值,確定物質(zhì);
(2)由質(zhì)量之差,得出水的質(zhì)量,利用密度公式變形求出體積.

解答 解:
(1)由圖①②③可知,m1=20.2g,m2=50g+5g+2.4g=57.4g,m3=20g+10g+1.4g=31.4g,
剩余液體質(zhì)量,m=m3-m1=31.4g-20.2g=11.2g;
由圖②、③可知:V2=38ml,V3=14ml,
剩余液體的體積:V=V3=14ml,
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{11.2g}{14c{m}^{3}}$=0.8g/cm3,該液體為酒精;
(2)已知密封的是水和酒精的混合物,一個月后,液體體積明顯減小,計算結(jié)果表明,剩余液體都是酒精,據(jù)此可以得到:
①氧化石墨烯薄膜具有較好的透水性,燒杯內(nèi)部的水全部蒸發(fā);
②氧化石墨烯薄膜具有良好的密封性,水雖然蒸發(fā)了,但酒精的質(zhì)量沒有變化.
因為分子間有空隙,所以酒精和水混合后總體積會變少,因此不能用V2和V3的差值來計算混合前水的體積;
混合前水的質(zhì)量:m=m2-m3=57.4g-31.4g=26g,
由ρ=$\frac{m}{V}$可得,混合前水的體積:
V=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{26g}{1g/c{m}^{3}}$=26cm3
答:(1)剩余液體的密度是0.8 g/cm3,該物質(zhì)為酒精; 
(2)混合前水的體積是26cm3

點評 本題是一道綜合性極強的實驗題,主要考查了天平、量筒的讀數(shù),密度的計算,物質(zhì)的判斷,是一道有難度的試題.

練習(xí)冊系列答案
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6.如圖甲所示,是某同學(xué)“探究定值電阻R0的發(fā)熱功率P0、滑動變阻器R消耗的電功率PR和電源總功率PU隨電流I變化的關(guān)系”的實驗電路圖,通過實驗得到的數(shù)據(jù)用描點法在同一坐標(biāo)系中作出了a、b、c三條圖線,如圖乙所示.根據(jù)圖象可知,其中,反映電源的總功率PU隨電流I變化的關(guān)系圖象是a(選填“a”、“b”或“c”),電阻R0的阻值為1Ω,滑動變阻器R消耗的最大電功率為2.25W.

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7.國產(chǎn)艦載機在“遼寧號”航母上的成功起降,標(biāo)志著中國航母時代的到來.下列關(guān)于艦載機的說法錯誤的是( 。
A.飛機飛離航母后,航母所受的浮力變小
B.飛機起飛的過程中運動狀態(tài)不斷改變
C.飛機的速度越大,慣性越大
D.飛機飛行時,機翼上方空氣流速大壓強小

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4.如圖甲、乙、丙所示,小明同學(xué)利用重錘、小桌、泡沫塑料等實驗器材,做探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實驗.

(1)實驗過程中,壓力的作用效果是通過泡沫塑料的形變程度表現(xiàn)出來的.
(2)甲、乙兩圖所示的實驗是為了說明:受力面積相同,壓力越大,壓力的作用效果越明顯
(3)乙與丙兩圖所示的實驗是為了說明:在壓力相同時,受力面積越小壓力的作用效果越明顯.
(4)小明將小桌和重錘又放到一塊木板上,如圖丁所示,比較丙、丁兩種情況,丙圖中泡沫塑料受到的壓強等于(選填“小于”、“等于”或“大于”)丁圖中木板受到的壓強,說明壓力的作用效果還與被壓物體的材料有關(guān).
(5)這個實驗主要的探究方法是:控制變量法.

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11.移動靶射擊練習(xí)時,圓形靶被固定在水平導(dǎo)軌上,以一定速度向右勻速運動,運動員采用無依托立姿(位置固定)方式進行射擊.如圖所示,如果把靶面分成四個區(qū)域,當(dāng)圓形靶移動到運動員正前方時,立即對準(zhǔn)靶心射擊,子彈可能落在Ⅲ區(qū).子彈在飛過程中受重力,該力的施力物體是地球.

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1.大氣壓與生產(chǎn)、生活及科研活動緊密相連.下面幾個選項中,分析正確的是(  )
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B.利用高壓鍋煮食物容易煮熟,原因是壓強越大,沸點越低
C.用紙片蓋住裝滿水的玻璃杯并倒置后,紙片不掉落,是因為水把紙片粘住了
D.用吸管吸飲料是利用了大氣壓強

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8.在粗糙的水平地面上疊放著物體A和B,A和B之間的接觸面也是粗糙的,如圖.如果用力F拉B,A、B仍保持靜止,則此時( 。
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D.A對B的壓力和地面對B的支持力的合力方向豎直向上

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5.VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng),它在里約奧運直播上的運用,也刷新了市民觀看體育賽事的體驗,虛擬現(xiàn)實試圖通過欺騙你的“五感”,把你帶入一個虛擬世界,“五感”的形成部位在大腦.虛擬現(xiàn)實是多種技術(shù)的綜合,虛實景物的空間遮擋關(guān)系,虛實光照效果的融合處理等技術(shù)問題需突破.
物體間能相互遮擋的原理是光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播.

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16.雙手擠壓礦泉水瓶可以使水溢出瓶口如圖甲,這表明力可以改變物體的形狀;將空礦泉水瓶放倒在水平桌面上,如圖乙,用力向它的側(cè)面吹氣它會滾動,但用同樣的力向它的底部吹氣它卻不容易滑動,這表明滾動摩擦力比滑動摩擦力。

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