小亮想测量一个小木块(不吸水)的密度,他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材,经过思考,想出了如下的实...
问题详情:
小亮想测量一个小木块(不吸水)的密度,他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材,经过思考,想出了如下的实验方法:
(1)图*是小亮在调节天平时的情景,小丽指出了他在*作上的错误,你认为错误之处是:_____;
(2)小亮纠正错误后调节好天平,按照以下步骤继续实验:
①将小木块放在天平左盘,天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示,则木块质量为___g;
②将玻璃杯中装满水,用细针缓慢地将木块压入水中,使之完全浸没.利用排水法,测出溢出水的质量为30 g,则小木块的体积为________cm3.
③测出小木块的密度是____________g/cm3.
(3)受小亮实验的启发,小丽在实验时,又找了一把刻度尺,不用天平也测出了木块的密度.请你将下列测量步骤补充完整:
①在玻璃杯中装入适量的水,用刻度尺测出杯中水的深度为h0;
②_______________________________________________________;
③用细针缓慢地把木块压入水中,使之完全浸没,用刻度尺测出杯中水的深度为 h2;
④小木块密度的表达式:ρ木=____________.(用测量的物理量和已知量的符号表示)
【回答】
(1). 调节天平平衡前,未将游码调到“0”刻度线处 (2). 18.6 (3). 30 (4). 0.62 (5). 将木块放入玻璃杯中,待其漂浮时用该度尺测出水的深度为h1 (6).
【解析】
(1)调节平衡前,先将天平放在水平台上,游码置于标尺左端的零刻线处,然后调节平衡螺母;天平平衡时,物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值; (2)物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值;木块浸没时,排开水的体积和木块的体积相等,根据密度公式的变形求出木块的体积,再根据密度公式求出木块的密度; (3)设烧杯的底面积是S,烧杯中倒入水时,用刻度尺测出烧杯中水的深度h0,可以求出水的体积.把木块漂浮水面上,测出此时水的深度h1,可以求出木块排开水的重力,即木块受到的浮力,木块漂浮在水面上,木块受到的浮力等于木块的重力,求出木块的质量.当木块沉入放入烧杯,用刻度尺测出此时烧杯中水的深度h2,可以求出水和木块的总体积.从而求出木块的体积,根据密度的公式求出木块的密度.
【详解】(1)在调节天平平衡时,应先将天平放在水平台上,并将游码拨到标尺左端的零刻线处,该同学未将游码拨到标尺左端的“0”刻度线处;
(2)如图乙所示,则小木块的质量m=10g+5g+3.6g=18.6g;排开水的体积,木块的密度 ;
(3)实验步骤:
①将适量的水倒入烧杯中,测出烧杯中水的深度h0;
②将木块轻放入玻璃杯中,待它漂浮时,用刻度尺测出杯中水的深度为h1;
③用细针缓慢地把木块压入水中,使之完全浸没,用刻度尺测出杯中水的深度为h2;
因为木块漂浮在水面上受到的浮力等于重力,所以G=F浮=ρ水gV排,
设烧杯的底面积为S,木块排开水的体积为:V排=S(h1-h0),所以G=F浮=ρ水gS(h1-h0),
木块的质量:,
当木块压入烧杯中,用刻度尺测出此时烧杯中水的深度h2,
小木块的体积为:V=S(h2-h0)
小木块的密度:.
知识点:测量物质的密度
题型:实验,探究题
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