2026年新课程问题解决导学方案八年级物理上册人教版第172页答案
5. 某小组测量一种易溶于水且形状不规则的固体小颗粒物质的密度,测量的部分方法和结果如图甲、乙所示。

(1)用调节好的天平测量小颗粒的质量,当天平平衡时,砝码质量和游码位置如图甲所示,则称量的小颗粒质量是
168
g。
(2)因小颗粒易溶于水,小组同学采用如图乙所示的方法测量体积,其体积是
70
cm³。
(3)小颗粒的密度是
2.4
g/cm³。
(4)在步骤C中,若摇动不够充分,则测出的密度值比实际密度
偏小
(填“偏大”或“偏小”)。
(5)小军口袋里有一个实心玻璃球,他想用本实验的器材测量玻璃球的密度。查阅资料得知:玻璃是非晶体,其密度不是确定的,一般为2.5~3 g/cm³。他先用天平测出其质量为12 g,再结合本实验的量筒和水
不能
(填“能”或“不能”)测出玻璃球的密度,理由是
玻璃球的体积小于量筒的分度值,体积测量不准确
。

答案

5.(1)168
(2)70
(3)2.4
(4)偏小
(5)不能 玻璃球的体积小于量筒的分度值,体积测量不准确

解析

【分析】
本题是测量易溶于水的不规则固体密度的实验题,需结合天平、量筒的使用规则,利用密度公式ρ=m/V解题。
(1)天平测质量时,物体质量等于砝码总质量加游码对应刻度值,据此计算小颗粒质量;
(2)利用“排铁砂法”测体积,小颗粒体积等于混合后总体积减去细铁砂的体积;
(3)根据密度公式ρ=m/V,代入质量和体积计算密度;
(4)摇动不充分会导致铁砂与小颗粒间有空隙,测得的总体积偏大,结合密度公式分析误差;
(5)根据玻璃球的质量和密度范围,计算其体积,与量筒分度值比较,判断能否测量体积。
【解析】
(1)天平的砝码总质量为100g+50g+10g+5g=165g,游码对应刻度为3g,故小颗粒质量m=165g+3g=168g;
(2)由图乙可知,细铁砂的体积V砂=90mL=90cm³,混合后总体积V总=160mL=160cm³,故小颗粒体积V=V总-V砂=160cm³-90cm³=70cm³;
(3)根据密度公式ρ=m/V,小颗粒密度ρ=168g/70cm³=2.4g/cm³;
(4)若摇动不够充分,铁砂与小颗粒间存在空隙,测得的总体积V总偏大,由ρ=m/V可知,质量m准确,体积V偏大,故测出的密度值比实际偏小;
(5)玻璃球质量m玻=12g,密度范围2.5~3g/cm³,其体积范围V玻=m玻/ρ玻=12g/(2.5~3g/cm³)=4~4.8cm³,而量筒的分度值为10mL=10cm³,玻璃球体积小于量筒分度值,体积测量不准确,故不能测出玻璃球的密度。
【答案】
(1)168;(2)70;(3)2.4;(4)偏小;(5)不能;玻璃球的体积小于量筒的分度值,体积测量不准确
【知识点】
密度的测量、天平的使用、量筒的使用
【点评】
本题考查特殊方法测量易溶于水的不规则固体密度,需掌握天平、量筒的读数,密度公式的应用,以及实验误差分析,同时拓展考查实验器材的适用性,综合性较强。
【难度系数】
0.5
6. 在测量橙汁密度的实验中,只有天平(含砝码)、两个完全相同的烧杯、水、橙汁、沙子,但没有量筒,实验步骤如下:

(1)把天平放在水平桌面上,指针指在如图甲所示的位置,接下来把左端的平衡螺母向
左
调节,直到天平横梁水平平衡。
(2)用天平测出空烧杯的质量为45 g。
(3)在烧杯中装入适量的橙汁,用天平测出橙汁和烧杯的总质量如图乙所示,则橙汁的质量为
16.8
g,在烧杯上用记号笔记下此时液面的位置。
(4)如图丙所示,在另一个烧杯中装入等量的水,用天平测出烧杯和水的总质量为55 g,则橙汁的密度是
$1.68×10^3$
$\mathrm{kg/m}^3$。
(5)若在烧杯中放入等量的沙子,用同样的方法测量沙子的密度,会使测出的沙子的密度值
偏小
(填“偏大”“偏小”或“与真实值一样大”)。

答案

6.(1)左
(3)16.8
(4)$1.68×10^3$
(5)偏小

解析

【分析】
本题是利用等体积法测量橙汁密度的实验,需结合天平的使用、密度公式分析:天平调平需根据指针偏转方向调节平衡螺母;测量质量时总质量为砝码加游码示数,减去空烧杯质量得待测液体质量;利用相同烧杯中橙汁和水体积相等,通过水的质量和密度间接得到橙汁体积,再计算密度;测沙子密度时,需分析体积测量偏差对密度的影响。
【解析】
(1) 天平调平时,指针偏向分度盘右侧,说明右侧较重,应将平衡螺母向左调节,直到天平横梁平衡;
(3) 由图乙可知,砝码总质量为$50\ \mathrm{g}+10\ \mathrm{g}=60\ \mathrm{g}$,游码示数为$1.8\ \mathrm{g}$,橙汁和烧杯总质量为$60\ \mathrm{g}+1.8\ \mathrm{g}=61.8\ \mathrm{g}$,已知空烧杯质量为$45\ \mathrm{g}$,因此橙汁质量为$61.8\ \mathrm{g}-45\ \mathrm{g}=16.8\ \mathrm{g}$;
(4) 烧杯和水总质量为$55\ \mathrm{g}$,空烧杯质量$45\ \mathrm{g}$,则水的质量为$55\ \mathrm{g}-45\ \mathrm{g}=10\ \mathrm{g}$,水的体积$V_{\mathrm{水}}=\frac{m_{\mathrm{水}}}{\rho_{\mathrm{水}}}=\frac{10\ \mathrm{g}}{1\ \mathrm{g/cm}^3}=10\ \mathrm{cm}^3$,因橙汁和水体积相等,故$V_{\mathrm{橙汁}}=10\ \mathrm{cm}^3$,橙汁密度$\rho_{\mathrm{橙汁}}=\frac{m_{\mathrm{橙汁}}}{V_{\mathrm{橙汁}}}=\frac{16.8\ \mathrm{g}}{10\ \mathrm{cm}^3}=1.68\ \mathrm{g/cm}^3=1.68×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$;
(5) 测量沙子密度时,沙子间有空隙,加水至同一液面时,水的体积等于沙子体积与空隙体积之和,计算时所用体积(水的体积)比沙子真实体积大,根据$\rho=\frac{m}{V}$,质量准确、体积偏大,因此测出的沙子密度偏小。
【答案】
(1)左;(3)16.8;(4)$1.68×10^3$;(5)偏小
【知识点】
天平的使用、密度计算、特殊方法测密度
【点评】
本题考查无量筒时利用等体积法测密度的实验,核心是利用相同烧杯保证体积相等,转换体积计算密度,需掌握天平读数、密度公式应用及误差分析,是密度测量的典型特殊方法题。
【难度系数】
0.5