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10. 小菲同学想测量一块不规则瓷片的密度。
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,然后调节
(2)用调节好的天平测量瓷片的质量,所用砝码的个数和游码的位置如图6-3-7甲所示,则瓷片的质量为
(3)他发现瓷片放不进量筒,改用如图6-3-7乙所示的方法测瓷片的体积。
a.往烧杯中加入适量的水,把瓷片浸没,在水面到达的位置上作标记,然后取出瓷片;
b.先往量筒装入40 mL的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图6-3-7丙所示,则瓷片的体积为
(4)用密度公式计算出瓷片的密度约为ρ=
(5)根据以上步骤,你认为小菲同学测出的瓷片密度值
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,然后调节
平衡螺母
使天平横梁水平平衡。(2)用调节好的天平测量瓷片的质量,所用砝码的个数和游码的位置如图6-3-7甲所示,则瓷片的质量为
32
g。(3)他发现瓷片放不进量筒,改用如图6-3-7乙所示的方法测瓷片的体积。
a.往烧杯中加入适量的水,把瓷片浸没,在水面到达的位置上作标记,然后取出瓷片;
b.先往量筒装入40 mL的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图6-3-7丙所示,则瓷片的体积为
14
cm³。(4)用密度公式计算出瓷片的密度约为ρ=
2.29
g/cm³(结果保留两位小数)。(5)根据以上步骤,你认为小菲同学测出的瓷片密度值
偏小
(选填“偏大”或“偏小”)。答案
10. (1)平衡螺母 (2)32 (3)14 (4)2.29 (5)偏小 【解析】(1)称量之前,调节天平平衡,需要调节平衡螺母。(2)瓷片的质量$m=20\ \mathrm{g}+10\ \mathrm{g}+2\ \mathrm{g}=32\ \mathrm{g}$。(3)由题意可知,量筒内水的总体积$V_0=40\ \mathrm{mL}$;加水至标记后,剩余的水的体积$V_1=26\ \mathrm{mL}$,所以瓷片的体积$V=V_0-V_1=40\ \mathrm{mL}-26\ \mathrm{mL}=14\ \mathrm{mL}=14\ \mathrm{cm}^3$。(4)瓷片的密度$\rho =\frac{m}{V}=\frac{32\ \mathrm{g}}{14\ \mathrm{cm}^3}\approx 2.29\ \mathrm{g/cm}^3$。(5)将瓷片从水中取出时会带走一部分水,需要加入更多水去补充,从而使得测量出的瓷片的体积偏大,故小菲同学测出的瓷片密度值偏小。
解析
【分析】
本题是测量不规则瓷片密度的实验题，解题思路如下：
1. 天平调平：使用天平前，需将天平放在水平桌面，游码移到标尺左端零刻度线，调节平衡螺母使横梁平衡。
2. 质量测量：天平测物体质量时，总质量为砝码质量加游码对应刻度值，读取图甲的砝码和游码，得到瓷片质量。
3. 体积测量：因瓷片无法放入量筒，采用等效替代法：先将瓷片浸没在烧杯水中标记水面，取出瓷片后，向量筒加水至标记，加入水的体积等于瓷片体积，通过量筒初始和剩余体积差计算体积。
4. 密度计算：利用密度公式ρ=m/V，代入质量和体积计算密度。
5. 误差分析：取出瓷片时会带走部分水，导致补充的水更多，测得的体积偏大，根据密度公式，体积偏大则密度偏小。
【解析】
(1) 天平调平时，需调节平衡螺母使横梁水平平衡，故填平衡螺母。
(2) 瓷片质量为砝码总质量加游码示数：20g + 10g + 2g = 32g，故填32。
(3) 量筒初始水体积为40mL，图丙中剩余水体积为26mL，瓷片体积等于倒出的水体积：40mL - 26mL =14mL=14cm³，故填14。
(4) 密度ρ = m/V =32g /14cm³≈2.29g/cm³，故填2.29。
(5) 取出瓷片时带走部分水，导致测得的体积比实际偏大，由ρ=m/V可知，体积偏大则密度偏小，故填偏小。
【答案】
(1)平衡螺母；(2)32；(3)14；(4)2.29；(5)偏小
【知识点】
天平的使用、密度计算、体积测量
【点评】
本题考查密度测量的实验操作，核心是等效替代法测体积，需掌握天平读数、密度公式应用及实验误差分析，是初中物理密度测量的典型题型，注重实验方法和细节考查。
【难度系数】
0.6
本题是测量不规则瓷片密度的实验题，解题思路如下：
1. 天平调平：使用天平前，需将天平放在水平桌面，游码移到标尺左端零刻度线，调节平衡螺母使横梁平衡。
2. 质量测量：天平测物体质量时，总质量为砝码质量加游码对应刻度值，读取图甲的砝码和游码，得到瓷片质量。
3. 体积测量：因瓷片无法放入量筒，采用等效替代法：先将瓷片浸没在烧杯水中标记水面，取出瓷片后，向量筒加水至标记，加入水的体积等于瓷片体积，通过量筒初始和剩余体积差计算体积。
4. 密度计算：利用密度公式ρ=m/V，代入质量和体积计算密度。
5. 误差分析：取出瓷片时会带走部分水，导致补充的水更多，测得的体积偏大，根据密度公式，体积偏大则密度偏小。
【解析】
(1) 天平调平时，需调节平衡螺母使横梁水平平衡，故填平衡螺母。
(2) 瓷片质量为砝码总质量加游码示数：20g + 10g + 2g = 32g，故填32。
(3) 量筒初始水体积为40mL，图丙中剩余水体积为26mL，瓷片体积等于倒出的水体积：40mL - 26mL =14mL=14cm³，故填14。
(4) 密度ρ = m/V =32g /14cm³≈2.29g/cm³，故填2.29。
(5) 取出瓷片时带走部分水，导致测得的体积比实际偏大，由ρ=m/V可知，体积偏大则密度偏小，故填偏小。
【答案】
(1)平衡螺母；(2)32；(3)14；(4)2.29；(5)偏小
【知识点】
天平的使用、密度计算、体积测量
【点评】
本题考查密度测量的实验操作，核心是等效替代法测体积，需掌握天平读数、密度公式应用及实验误差分析，是初中物理密度测量的典型题型，注重实验方法和细节考查。
【难度系数】
0.6
1.已知汽油的密度为$0.7× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$，在只有量筒的情况下，要取出21 g汽油，下列做法正确的是(
A.用量筒量出7 $\mathrm{cm}^3$的汽油
B.用量筒量出21 $\mathrm{cm}^3$的汽油
C.用量筒量出30 $\mathrm{cm}^3$的汽油
D.只用量筒是做不到的，还需要用天平
C
)。A.用量筒量出7 $\mathrm{cm}^3$的汽油
B.用量筒量出21 $\mathrm{cm}^3$的汽油
C.用量筒量出30 $\mathrm{cm}^3$的汽油
D.只用量筒是做不到的，还需要用天平
答案
1. C 【解析】由汽油的质量$m=21\ \mathrm{g}$,汽油的密度$\rho =0.7× 10^3\ \mathrm{kg/m}^3=0.7\ \mathrm{g/cm}^3$,可计算出汽油的体积$V=\frac{m}{\rho }=\frac{21\ \mathrm{g}}{0.7\ \mathrm{g/cm}^3}=30\ \mathrm{cm}^3$,用量筒量出$30\ \mathrm{cm}^3$的汽油,其质量为21 g,选项C正确。
解析
【分析】
要解决这个问题，需利用密度公式计算汽油的体积，核心思路是：首先明确密度公式ρ=m/V，变形得到体积公式V=m/ρ；其次要统一单位，将汽油密度的单位转换为与质量（g）匹配的g/cm³，避免单位不统一导致计算错误；最后代入质量数值计算体积，再对照选项选出正确答案。
【解析】
首先统一单位：汽油的密度ρ=0.7×10³kg/m³=0.7g/cm³（因为1kg/m³=10⁻³g/cm³，所以0.7×10³kg/m³=0.7g/cm³）。
根据密度公式ρ=m/V，变形可得体积V=m/ρ，代入已知质量m=21g，计算得：
V=21g ÷ 0.7g/cm³=30cm³。
因此，用量筒量出30cm³的汽油，其质量即为21g，对应选项C正确。
【答案】
C
【知识点】
密度公式应用、单位换算
【点评】
本题是密度计算的基础应用题，重点考查密度公式的变形及单位换算，只要掌握公式并注意单位统一，即可轻松解答，属于基础题型。
【难度系数】
0.8
要解决这个问题，需利用密度公式计算汽油的体积，核心思路是：首先明确密度公式ρ=m/V，变形得到体积公式V=m/ρ；其次要统一单位，将汽油密度的单位转换为与质量（g）匹配的g/cm³，避免单位不统一导致计算错误；最后代入质量数值计算体积，再对照选项选出正确答案。
【解析】
首先统一单位：汽油的密度ρ=0.7×10³kg/m³=0.7g/cm³（因为1kg/m³=10⁻³g/cm³，所以0.7×10³kg/m³=0.7g/cm³）。
根据密度公式ρ=m/V，变形可得体积V=m/ρ，代入已知质量m=21g，计算得：
V=21g ÷ 0.7g/cm³=30cm³。
因此，用量筒量出30cm³的汽油，其质量即为21g，对应选项C正确。
【答案】
C
【知识点】
密度公式应用、单位换算
【点评】
本题是密度计算的基础应用题，重点考查密度公式的变形及单位换算，只要掌握公式并注意单位统一，即可轻松解答，属于基础题型。
【难度系数】
0.8
