设计实验测密度 知识点题库

为了测定牛奶的密度,除准备了牛奶外,还提供有以下器材:①天平,②烧杯,③量筒,④弹簧测力计,⑤小铁块,⑥细线。下列器材组合能够解决这一问题的是(    )


A . ①②③   B . ①③④ C . ③④⑤   D . ③⑤⑥
 现有水、量杯、石块(足够重)、细绳(质量忽略不计)、待测木块(密度比水的密度ρ小且不吸水),请你用给出的器材测出木块的密度.


  1. (1) 实验步骤: 

  2. (2) 计算公式(用测出的物理量符号表示): 

老师讲过浮力以后,给学生布置一道思考题,已知该物体的密度大于酒精的密度,但小于水的密度,哪个同学能利用现有的器材:水、酒精、两个相同的烧杯、刻度尺,测出该物体的密度.小马先思考了几分钟,给出了他的实验步骤,请你把他的实验步骤补充完整并写出表达式.
  1. (1) 在两个烧杯中分别倒入适量的水和酒精并做上标记;轻轻地把被测物体放入水中,并测量
  2. (2) 从水中取出被测物体,并用抹布擦干,接下来的操作是
  3. (3) 根据所测的物理量写出该物体的密度表达式ρ=
小阳要测量大豆油的密度,他采用了如图方法.根据图示的方法和数据计算大豆油的密度是 kg/m3

2014金华“五水共治”取得了很大的进展,其中五水共治是指“治污水、防洪水、排涝水、保洪水、抓节水”.浙江省各地也纷纷出台各项政策,治理环境,还一片绿水.
  1. (1) 下列做法不利于“五水共治”的是       
    A . 清理河道淤泥 B . 印染水先污水处理达标后进行排放 C . 家家户户将生活污水排入指定管道 D . 平时使用完的干电池要进行深埋处理
  2. (2) 清理水面垃圾时有同学发现水面有一形状不规则且不吸水的小固体漂浮物,为研究该物体密度,同学找来了弹簧测力计、滑轮、塑料吸盘、细线等器材,进行了如下实验.

    ①如图甲所示,擦干该物体,静止时读出弹簧测力计的示数为F1

    ②如图乙所示,该同学应,(填写操作步骤)再读出弹簧测力计的示数为F2 , 根据所测数据,该同学成功的测出了该物体的密度.

给你器材:刻度尺、粗细均匀的圆柱体竹筷、细金属丝(密度大于水,柔软,易变形的金属)、装有适量纯净水和浓盐水的烧杯各一个.请你用给出的器材测出浓盐水的密度,纯净水密度已知为ρ
  1. (1) 写出实验步骤;
  2. (2) 计算盐水的密度公式ρ盐水=(用测出的物理量及已知量表示).
用一支平底试管(厚度忽略不计),一个装有足量水的水槽和一把刻度尺,设计一个可以测量液体密度的装置.

将试管中装入高度为h1的水,放入水槽中静止,标出试管外水面的位置A、

  1. (1) 将空试管放入水槽中,不断向试管内加入待测液体,直至
  2. (2) 取出试管,测量的高度h2 , 则液体密度的表达式为
在平整地面上有一层厚度均匀的积雪,小明用力向下踩,形成了一个下凹的脚印,如图所示.脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层,已知冰的密度,只要测量出下列哪组物理量,就可以估测出积雪的密度(   )

A . 积雪的厚度和脚印的深度 B . 积雪的厚度和脚印的面积 C . 冰层的厚度和脚印的面积 D . 脚印的深度和脚印的面积积雪冰层
石英粉是重要的化工原料,小权爸爸在石英粉厂工作,他想知道石英粉的密度,可是身边只有天平.他求助于正在九年级就读的儿子.聪明的小权利用天平(含砝码),一个玻璃杯、足量的水,就完成了测量石英粉密度的实验.(ρ为已知)下面是小权同学设汁的实验步骤,请你帮他补充完整.

⑴用天平测出空玻璃杯的质量m0

⑵给玻璃杯中装满石英粉,测出玻璃杯和石英粉的总质量m1

⑶将石英粉倒出,给玻璃杯中装满水,测出玻璃杯和水的总质量m2

⑷用已知量和测量量对应的字母写出石英粉密度的表达式.

其中(4)要求写出石英粉密度的表达式,这个表达式下列给出正确的是(   )

A . ρ= B . ρ= C . ρ= D . ρ=
请你在测量工具弹簧测力计和量筒之中只选用其中一种并自选其他辅助器材,按照表格要求测出一块橡皮泥的密度.

测量工具及辅助器材

实验过程及所测物理量符号

橡皮泥密度的表达式

小明想在家中测量紫砂壶壶盖的密度,没有天平和量筒.只找来一把质地较硬的木质米尺、一个质量忽略不计的塑料小桶和一个杯口足够大的茶杯.如图所示.还用了水和几根足够长的细绳.请你用上述的全部器材设计方案,测出壶盖的密度.要求:

  1. (1) 写出主要实验步骤和需测量的物理量;
  2. (2) 写出壶盖密度的数学表达式(用测量量和已知量表示)
问题解决:

小君在家中发现一金属块,他想测量一下该金属块的密度,但是他只找到一根轻质弹簧、细线、水、刻度尺,请个方案测出金属块的密度.要求:

  1. (1) 说明测量步骤(请配图说明,将图画在方框内);
  2. (2) 推倒出测量金属块密度的数学表达式.
用一支平底试管(厚度忽略不计),一个装有足量水的水槽和一把刻度尺,设计一个可以测量液体密度的装置.

⑴将试管中装入高度为h1的水,放入水槽中静止,标出试管外水面的位置A、

⑵将空试管放入水槽中,不断向试管内加入待测液体,直至

⑶取出试管,测量的高度h2 , 则液体密度的表达式为

只用图1中的器材和一把刻度尺(量程合适),求A的密度.其中实心硬塑料长方体A在水(密度为ρ)中静止如图2所示,请简要写出你的方案并用题目所给及所测出的物理量推导出A密度的表达式.

因研究石墨烯而获得2010年诺贝尔物理学奖之后,安德烈•海姆进而研究氧化石墨烯薄膜并获得新进展.为探究氧化石墨烯薄膜的物理特性,他进行了这样一组实验,如图所示:

①将氧化石墨烯薄膜覆盖在有刻度的空烧杯口上,如图①测得总质量m1

②将薄膜揭开,向烧杯内倒入酒精与水的混合物,盖紧薄膜,如图②测得其总质量m2

③一个月后,检查发现薄膜覆盖紧密完好,烧杯内液体体积明显减小,如图③测得此时总质量m3

④以后,烧杯内液体体积保持不变.

已知ρ酒精=0.8×103kg/m3 , 问

  1. (1) 一个月后,烧杯内剩余的液体密度是多少?是何种物质?
  2. (2) 实验说明氧化石墨烯薄膜具有怎样的物理特性?(写出一点即可)
  3. (3) 混合前原有水的体积是多少?
气体的密度容易受温度和压强的影响。为了测量常温常压下氧气的密度,在老师的指导下,小明进行了如下实验:

步骤一:检查发生装置的气密性。

步骤二:往烧瓶中装入适量的二氧化锰粉末,关闭分液漏斗的活塞,并将适量的过氧化氢溶液倒入分液漏斗中,测出发生装置的总质量为M1克。

步骤三:取一个集气瓶,用记号笔在适当的位置做标记,将水注入集气瓶到标记处,用量筒测出这些水的体积为V0毫升。再将集气瓶灌满水倒扣在水槽中等待收集。

步骤四:打开活塞,滴入过氧化氢溶液,同时开始收集气体。调节集气瓶在水中的上下位置,当集气瓶内、外的液面相平且刚好达到标记处时(如图),暂停反应。

步骤五:重复步骤四,再收集9瓶气体。

步骤六:称出反应后发生装置的总质量为M2克。

  1. (1) 小明通过该实验,测得氧气的密度是克/毫升
  2. (2) 如果实验中装置的气密性不良,将对测得的密度值(填“偏大”或“偏小”)
  3. (3) 步骤四中,控制集气瓶内、外液面相平的目的是
气体的密度容易受温度和压强的影响。为了测量常温常压下氧气的密度,在老师的指导下,小明进行了如下实验:

步骤一:检查发生装置的气密性。

步骤二:往烧瓶中装入适量的二氧化锰粉末,关闭分液漏斗的活塞,并将适量的过氧化氢溶液倒入分液漏斗中,测出发生装置的总质量为m1克。

步骤三:取一个集气瓶,用记号笔在适当位置做标记,将水注入集气瓶到标记处,用量筒测出这些水的体积为V0毫升,再将集气瓶灌满水倒扣在水槽中等待收集。

步骤四:打开活塞,滴入过氧化氢溶液,同时开始收集气体,调节集气瓶的位置,当集气瓶内外的液面相平且刚好达到标记处,时暂停反应。

步骤五:重复步骤四,再收集9瓶气体。

步骤六:称出反应后发生装置的总质量为m2克。

  1. (1) 小明通过该实验,测得氧气的密度是克/毫升
  2. (2) 步骤四控制集气瓶内外的液面相平的目的是
  3. (3) 若实验装置气密性不良,会导致测得的密度值(填偏大、偏小、无影响)
在科学实验课上完成了固体、液体密度的测量后,某研究性学习小组想挑战下空气密度的测量.

【实验步骤】:①用气筒将小皮球打足气,用天平称出此时小皮球的质量为81.8克;②将如图甲所示的量筒装满水后倒扣在水槽中,将皮球内的空气用乳胶管导入量筒内(如图乙);③当量筒内收集的空气达到量筒的最大测量值时,用夹子夹紧乳胶管.再将量筒装满水后重新集气,如此反复10次;④用托盘天平称出放气10次后小皮球的质量,如图丙所示为称量时所用的砝码和游码的位置.

根据实验步骤,小组同学设计了一个实验数据记录表,用语记录对应数据.请完成该表格中所缺的栏目.

初始皮球的质量(克)

(厘米3

排出空气后皮球的质量(克)

排出空气总质量

81.8

1000

***

【得出结论】空气的密度为.

【评价与交流】该小组查阅资料后发现空气的密度是1.29×10-3克/厘米3 , 而测得结果是偏大的,请你分析造成这一偏差的可能原因是.

小亮探究同种物质的质量与体积的关系时,选择了三个体积不同,质量分别为89克、178克、356克的实心铜块做实验。实验中,他用每次都盛有30立方厘米水的量筒分别测出了三个铜块的体积,并将数据记录在表中:

质量m/克

体积V/立方厘米

比值(m/V)/(克/立方厘米)

铜块1

89

10

铜块2

178

20

铜块3

356

70

  1. (1) 小亮在计算质量与体积的比值(m/V)时,发现其中的一个数据测量有误,这个错误的数据是(填数字)。
  2. (2) 请你帮小亮指出该错误产生的原因:
小明想测量大米的密度,但由于大米容易吸水,导致体积明显变化,因此用排水的方法测量大米的体积是不合理的。于是小明进行了如下实验和思考。

实验一:按图甲和图乙的方法分别测量大米的质量和体积,由此计算出大米的密度。

  1. (1) 使用托盘天平称取5克大米。称量过程中发现天平指针偏向右边(如图甲),接下来小明应如何操作?
  2. (2) 由于米粒间存在较大间隙,按图乙的方式用量筒直接测量大米体积,则会导致测得的体积值偏

    小明思考:能否用排空气的方法测量大米的体积呢?他设想将大米与空气密封在一个注射器内,只要测出注射器内空气和大米的总体积及空气的体积,其差值就是大米的体积。但如何测出空气的体积呢?

    查阅资料得知:温度不变时,一定质量气体的体积与其压强的乘积是定值。于是进行了实验二:称取5克大米并装入注射器内(如图丙),从注射器的刻度上读出大米和空气的总体积,通过压强传感器测出此时注射器内空气压强为P;而后将注射器内的空气缓慢压缩,当空气压强增大为2P时,再读出此时的总体积(压缩过程中大米的体积、空气的温度均不变),整理相关数据记录如表。

     

    注射器内空气压强

    注射器内空气和大米的总体积

    注射器内空气体积

    压缩前

    P

    23毫升

    V

    压缩后

    2P

    13毫升

    0.5V

  3. (3) 由实验二测得大米的密度为克/厘米3。(计算结果精确到0.01)