4. (★★★)某小组测量一种易溶于水且形状不规则的固体小颗粒物的密度,测量的部分方法和结果如图6.3-9、6.3-10所示。[img]

(1)将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺的
(2)因颗粒易溶于水,小组同学采用图6.3-10所示的方法测量体积,所称量的颗粒体积是

(3)该物质的密度是
(4)在步骤C中,若摇动不够充分,则测出的密度比实际密度值偏
(1)将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺的
零刻度线
处,然后调节平衡螺母
,使天平平衡。接着,用天平测量适量小颗粒物的质量。当天平重新平衡时,砝码质量和游码位置如图6.3-9所示,则称量的颗粒质量是147.6
g。(2)因颗粒易溶于水,小组同学采用图6.3-10所示的方法测量体积,所称量的颗粒体积是
60
$cm^3。$[img](3)该物质的密度是
2.46
$g/cm^3。$(4)在步骤C中,若摇动不够充分,则测出的密度比实际密度值偏
小
。答案
零刻度线
平衡螺母
147.6
60
2.46
小
5. (★★★)小芸想利用一台已经调好的天平、一个空杯和适量的水,测量妈妈刚买回来的面粉的密度,她的操作步骤如下,请填写出正确的操作和结果。
(1)用天平测出空杯的质量$m_1;$
(2)空杯中装满面粉后,用天平测出杯和面粉的总质量$m_2;$
(3)倒掉杯中的面粉,洗净杯后,杯中
(4)面粉的密度为
(1)用天平测出空杯的质量$m_1;$
(2)空杯中装满面粉后,用天平测出杯和面粉的总质量$m_2;$
(3)倒掉杯中的面粉,洗净杯后,杯中
装满水
,用天平测出杯和水的总质量
为$m_3;$(4)面粉的密度为
$\frac {m_{2}-m_{1}}{m_{3}-m_{1}}ρ$
(用测出的量和水的密度ρ来表示)。答案
装满水
杯和水的总质量
$\frac {m_{2}-m_{1}}{m_{3}-m_{1}}ρ$
杯和水的总质量
$\frac {m_{2}-m_{1}}{m_{3}-m_{1}}ρ$
6. (★★★)(2024·深圳)田田同学想要测量质量为6.9 g的筷子的密度,筷子很长,因此她将筷子分成高度一样的两段,中间画上一条横线。首先,田田向量筒中倒入一定量的水,如图6.3-11甲所示;然后,把筷子的一段浸入水中,横线在图6.3-11乙与水面重合时读出体积$V_1,$取出;最后,再把筷子的另一段浸入水中,横线在图6.3-11丙与水面重合时读出体积$V_2。$[img]

(1)筷子的体积是$
(2)这样求出的密度值
(3)请帮助田田同学用现有的装置来改进实验:
(1)筷子的体积是$
8
cm^3,$田田同学通过计算得出密度ρ筷$=0.86
g/cm^3。$(2)这样求出的密度值
偏小
(填“偏大”或“偏小”)。(3)请帮助田田同学用现有的装置来改进实验:
把两次水面的体积相加的步骤改为把筷子一次性浸入水中,读出水面体积,再减去初始体积
。答案
(1)
$V = V_2 - V_1 + V_1 - V_0($假设$V_0$为初始水量,由图甲知$V_0 = 40mL,$$V_1$为乙图体积44mL ,$V_2$为丙图体积44mL (两段体积相同)中的一段体积计算得出总体积,实际由题意知,两段体积相同,所以总体积为$(V_2 - V_0)($以$V_2$为丙图体积,且两段体积一样$)= 44 - 40 + 44 - 40 = 8cm^3($因为两段体积相同,所以筷子体积为$V_2 - V_0($一段的体积对应的水面上升高度,两段则是两倍,但$V_1$到$V_0$和$V_2$到$V_1$水面上升一样,所以就是$V_2 - V_0)= 4cm^3($一段上升的体积)× 2(两段) = 8 - 0(初始$)= 8cm^3($更准确说是,$V_1 - V_0$为第一段体积,$V_2 - V_1$为第二段体积,总和为$V_2 - V_0 = 4cm^3($假设每段使水面上升$4cm^3)× 2($两段)的表述简化就是$8cm^3)\rho=\frac{m}{V}=\frac{6.9}{8}= 0.8625g/cm^3$故答案为:8;0.86(保留两位小数)
(2)偏小
(3)把两次水面的体积相加的步骤改为把筷子一次性浸入水中,读出水面体积,再减去初始体积。
$V = V_2 - V_1 + V_1 - V_0($假设$V_0$为初始水量,由图甲知$V_0 = 40mL,$$V_1$为乙图体积44mL ,$V_2$为丙图体积44mL (两段体积相同)中的一段体积计算得出总体积,实际由题意知,两段体积相同,所以总体积为$(V_2 - V_0)($以$V_2$为丙图体积,且两段体积一样$)= 44 - 40 + 44 - 40 = 8cm^3($因为两段体积相同,所以筷子体积为$V_2 - V_0($一段的体积对应的水面上升高度,两段则是两倍,但$V_1$到$V_0$和$V_2$到$V_1$水面上升一样,所以就是$V_2 - V_0)= 4cm^3($一段上升的体积)× 2(两段) = 8 - 0(初始$)= 8cm^3($更准确说是,$V_1 - V_0$为第一段体积,$V_2 - V_1$为第二段体积,总和为$V_2 - V_0 = 4cm^3($假设每段使水面上升$4cm^3)× 2($两段)的表述简化就是$8cm^3)\rho=\frac{m}{V}=\frac{6.9}{8}= 0.8625g/cm^3$故答案为:8;0.86(保留两位小数)
(2)偏小
(3)把两次水面的体积相加的步骤改为把筷子一次性浸入水中,读出水面体积,再减去初始体积。
解析
(1)由图甲可知,量筒中水的体积$V_0 = 40\,mL = 40\,cm^3$;图乙中$V_1 = 44\,mL = 44\,cm^3$,图丙中$V_2 = 42\,mL = 42\,cm^3$。则筷子一半的体积$V_{半}=(V_1 - V_0)+(V_2 - V_0)=(44 - 40)+(42 - 40)=4 + 2=6\,cm^3$,筷子总体积$V = 2V_{半}=2×6 = 12\,cm^3$。密度$\rho=\frac{m}{V}=\frac{6.9\,g}{12\,cm^3}=0.575\,g/cm^3$。
(2)偏大
(3)将筷子两段完全浸入水中,读出总体积$V$,则筷子体积$V_{筷}=V - V_0$,再计算密度
登录