固体密度的测量 知识点题库

小科利用塑料瓶、定滑轮、量筒和水设计了测量黄蜡石密度的实验.如图甲所示,细线两端各系一个完全相同的空塑料瓶,线的右端再系上黄蜡石,向左瓶中逐渐加水至13mL时装置恰好平衡;接着用排水法测黄蜡石的体积,量筒读数如图乙所示,细线右端系一个空塑料瓶的目的是,使实验更准确,黄蜡石的密度是g/cm3 , (不考虑黄蜡石的吸水性和装置的摩擦)。


实验室有如下器材:天平(含砝码)、量筒、烧杯(2个)、弹簧测力计、金属块、细线(质量和体积不计)、足量的水(密度已知)、足量的未知液体(密度小于金属块的密度)

  1. (1) 甲组选用上述一些器材测量金属块的密度,步骤是:

    ①在量筒中倒入20mL水;

    ②把金属块浸没在量筒的水中,如图甲所示,此时液面对应示数为 40 mL;

    ③把天平放在水平桌面上,如图乙所示,接下来的操作是:

    a. ;

    b.向 (填“左”或“右”)调节平衡螺母,使天平平衡;

    c.在左盘放金属块,向右盘加减砝码并移动游码使天平重新平衡,如图丙所示,金属块的质量m=g  ;

    ④计算金属块的密度是   kg/m3 . 该实验所测密度与金属块实际的密度相比较 (填“偏大”或“偏小”)

  2. (2) (2)乙组选用上述一些器材(没有天平),设计了一种测量未知液体密度的实验方案,请写出他们的实验过程.

    选用器材:弹簧测力计、金属块、细线、水、烧杯(2个)

    主要实验步骤:

    ①用弹簧测力计测金属块的重力G;

    ②用弹簧测力计测金属块浸没在未知液体中(未接触烧杯底)的示数F1

      ;

    ④未知液体密度的表达式:ρ= (用字母表示,已知水的密度为ρ

小王用天平和量筒测量矿石的密度,

  1. (1) 有如下一些实验步骤:
    ①用调节好的天平测出矿石的质量m;      
    ②向量筒中倒进适量的水,测出这些水的体积V1
    ③根据密度的公式,求出矿石的密度ρ;   
    ④将矿石浸没在置筒内的水中,测出矿石和水的总体积V2 . 他应采用的正确的实骏步骤顺序为 (  )

    A . ①②③④ B . ①②④③ C . ②③①④ D . ②③④①
  2. (2) 由图可知,矿石的密度为 g/cm3

如图所示,用天平和量筒测金属块的密度。将托盘天平放在水平台面上。在调节托盘天平横梁平衡时,应将游码放在 处。如果指针偏向分度盘中央刻线的右侧,应将天平右侧的平衡螺母向 调节(选填“左”或“右”)。将金属块放在已调好天平的左盘中,当天平平衡时,右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,则金属块的质量是 g。把金属块放在装有50mL水的量筒中,量筒内水面的位置如图乙所示,则金属块的密度是 kg/m3

如图所示,在测量一块不规则小矿石(质量分布均匀)密度的实验中:
(1)将天平放置在水平台上,将游码移至左端 处,发现天平指针的左右偏转情况如图20(甲)所示,此时他应将横梁右边的平衡螺母向 调。
(2)用天平测小矿石的质量,当盘中所加砝码及游码位置如图(乙)所示时天平平衡,则此小矿石的质量为 g。在量筒内装有一定量的水,该小矿石放入前后情况如图(丙)所示,则矿石的体积为 cm3 , 矿石的密度为 g/cm3 , 等于 kg/m3

在常温常压下,用天平和量筒测量矿石的密度是鉴别矿石种类的一种常见方法,下面是某同学的测量鉴别过程.

物质

密度/(kg/m3

石灰岩

 (2.3~3.0)×103

花岗岩

 (2.6~2.8)×103

黄铜矿

 (4.1~4.3)×103

黄铁矿

 (4.9~5.2)×103

  1. (1) 把天平放在水平台上,游码移至零刻度线处,指针为止如图甲所示,此时应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母.

  2. (2) 采一块小矿石,用调好的天平测它的质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示,则矿石的质量是   g.

  3. (3) 将矿石轻轻让如盛有60mL水的量筒中,静止时液面情况如图丙所示,则矿石的体积是   cm3

  4. (4) 利用密度的定义式  (数学表达式),可求出该矿石的密度是  kg/m3

  5. (5) 根据测量结果,查阅“常见矿石的密度”表的,可推出该矿石的种类是 

  6. (6) 上述实验采用了先测矿石质量后测体积的方法,你认为能不能采用先测体积后测质量的方法,你的观点: (选填“能”或“不能”),你的理由是 

小明同学在用天平测某石块密度的实验中,首先拿出托盘天平放在水平桌面上,并将游码移到零刻度线上后,发现如图1所示情况.

  1. (1) 他应采取的措施是
  2. (2) 天平调节平衡后,小明按图2所示的方法来称量物体的质量,小江立即对小明说:“你操作时至少犯了两个错误.”小江所说的两个错误是:①,②
  3. (3) 小明改正错误后,称量中天平再次平衡后,所用砝码和游码位置如图3所示,所称量物体的质量 g.
  4. (4) 用量筒测出石块的体积如4图所示,石块的密度为 g/cm3
2014年5月,考古学家在长城板厂峪段修复过程中,发现泥土烧制的象棋子,小明和小华在参观考察过程中,因地制宜,尽力用可乐瓶、小口径量筒(口径比象棋子小)、水以及常见生活材料,各自测的象棋子的密度.

请选择其中一种方法算出象棋子的密度.(两种都做,以第一种为准)

方法一:

①把吸管一端水平插入可乐瓶侧壁,另一端开口朝下,往可乐瓶里缓缓倒水,直至水面升到吸管水瓶端口,将

空的量筒正放在吸管下端开口处.

②把一泡沫块轻轻放入可乐瓶使之漂浮在水面.

③用细线拴住像棋子轻轻放入可乐瓶,象棋子下沉至瓶底.

④取出像棋子并轻轻放置在泡沫块上方,泡沫块儿和象棋子漂浮在水面.

方法二:

①往可乐瓶内装适量水,另外在量筒内装一些水.

②用保鲜薄膜(质量不计)包住象棋子,轻轻放入可乐瓶使之漂浮在水面,在可乐评侧壁水面处做记号A.

③取出保鲜薄膜和象棋子,把量筒内的水缓缓倒入可乐瓶直至瓶内水面上升至记号A.

④用细线拴住像棋子并放入可乐瓶,象棋子下沉至瓶子底,在可乐瓶侧壁水面处做记号B.

⑤取出象棋子,把量筒内的水缓缓倒入可乐瓶直至瓶内水面上升至记号B.

实验数据如图所示,g取10N/kg,问:

  1. (1) 你选择方法进行计算.
  2. (2) 象棋子的密度为多大?
小明家有一枚质量为2.1g的银币,他想用量筒测算出该银币是不是纯银的(ρ=10.5g/cm3),所用的量筒规格如图所示,此量筒的分度值是 ml,请你根据实验的实际情况及相关数据分析:他能否鉴别出该银币?(选填“能”、“ 不能”),原因是.

小明看到妈妈在煮鹌鹑蛋时,鹌鹑蛋能漂浮在调料汁中,于是小明想测量鹌鹑蛋和调料汁的密度,下面是他的实验过程,请你帮他补充完整(g取10N/kg).

  1. (1) 将天平放在水平桌面上,游码归零,调节直至横梁平衡.
  2. (2) 将鹌鹑蛋放在天平的左盘,向右盘加减砝码并调节游码,天平恢复平衡时,游码位置和盘中砝码如图甲所示,鹌鹑蛋的质量是g.
  3. (3) 在量筒中装入50mL的调料汁,将鹌鹑蛋放入其中漂浮,液面位置如图乙所示,此时鹌鹑蛋所受到的浮力是N.
  4. (4) 用不计体积的细钢针将鹌鹑蛋压入调料汁中浸没,液面位置如图丙所示,则鹌鹑蛋的体积是cm3 , 鹌鹑蛋的密度是g/cm3 , 调料汁的密度是g/cm3
小明和小华想测量一块形状不规则的小矿石的密度,进行了如下实验:

  1. (1) 将天平放在水平桌面上,游码放在标尺左端零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,应将天平的平衡螺母向端调,使横梁平衡。
  2. (2) 如图乙所示,小矿石的质量为g。
  3. (3) 将小矿石放入盛有50mL水的量筒中,静止时液面情况如图丙所示,则小矿石的密度是kg/m3
  4. (4) 小明根据所测数据,在图丁上描出一个对应的点A,接着他又换用另一石块重复了上述实验,将所测数据在图上又描出另一个对应的点B,若ρA、ρB分别代表小矿石和另一石块的密度,则ρAρB(选填“>”、“=”或“<”)。
  5. (5) 小华实验时不小心将量筒碰到摔碎了,他又选取了大烧杯、小烧杯、水,也完成了实验,他的做法如下,请你将下列步骤补充完整:

    a.用天平测出小矿石的质量为m1

    b.

    c.在大烧杯中装满水,再将矿石轻轻放入大烧杯中,让溢出的水流入小烧杯中;

    d.

    则小矿石密度的表达式ρ矿石=(用测量的量的字母表示,水的密度为ρ)。

测量一个陶瓷小酒杯的密度(指图中小酒杯材料的密度).小明实验步骤如下:

⑴用调节好的天平测量小酒杯的质量,当天平平衡后,右盘中砝码和游码的位置如图甲所示,小酒杯的质量m为g.

⑵在量筒中放入适量的水,如图乙所示,读出水面所到的刻度值V1

⑶将小酒杯浸没在量筒的水中,如图丙所示,读出水面所到的刻度值V2

⑷小酒杯的密度为ρ酒杯=kg/m3

⑸小华在测量过程中,不用天平,只用量筒也测出小酒杯的密度.去掉步骤(1),在步骤⑶之前加上一个步骤:将小酒杯在量筒的水中,读出水面所到的刻度值V3 . 则小酒杯的密度为ρ酒杯=(用V1、V2、V3来表示,水的密度为ρ).

小明在实验室里测量某合金块的密度。

  1. (1) 将天平放在水平实验台上并将游码归零后,小明发现托盘天平的指针如图甲所示,此时他应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使天平横梁平衡。
  2. (2) 用调节好的天平测量合金块质量时,通过加减砝码后,天平的指针如图甲所示,此时小明应,使天平横梁平衡。
  3. (3) 天平平衡时,所用砝码和游码的位置如图乙所示,则该合金块的质量是g。
  4. (4) 小明用细线拴住合金块并将它浸没在盛水的量筒中,量筒的示数分别如图丙和丁所示,则该合金块的密度为g/cm3
  5. (5) 小明通过查阅密度表得知如下几种金属的密度(见表中),则该合金块可能是_____(填序号)。

    A . 铝镁合金 B . 铝锰合金 C . 锌铝合金
小明用天平、量筒和水等器材测干燥软木塞(具有吸水性)的密度时,进行了下列操作:

①用调好的天平测出软木塞的质量m1

②将适量的水倒入量筒中,读出水面对应的示数V1

③用细铁丝将软木塞浸没在装有水的量筒中,过段时间后,读出水面对应的示数V2

④将软木塞从量筒中取出,直接用调好的天平测出其质量m2

  1. (1) 指出小明操作中的不规范之处:
  2. (2) 下表是小明改进后实验操作中没有填写完整的数据记录表格,请根据图中天平和量筒的读数将表格中的数据填写完整

  3. (3) 对具有吸水性物质的体积测量提出一种改进方法
如图所示,用天平和量筒测量矿石的密度。

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  1. (1) 将天平放在桌面上,归零后,指针位置表明,应将平衡螺母向,调节(选填“左”或“右”),使天平平衡。
  2. (2) 将矿石放在天平的盘,通过加减砝码和移动游码使天平再次平衡,由所加砝码和游码在标尺上的位置,得到矿石的质量是g。
  3. (3) 用量筒测量矿石的体积,矿石的密度ρ=
  4. (4) 先测出矿石的体积,再测出矿石的质量,这样测出的密度比上述结果偏(选填“大”或“小”)
张华和同学到东海岛钢铁基地参加社会实践活动,张华拾到一个小金属零件,他很想知道这个零件是什么材料做成的,就把它带回学校利用天平和量筒来测定这个零件的密度。

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具体操作如下:

  1. (1) 把天平放在上,并将游码移至标尺左端零刻线处;调节天平横梁平衡时,发现指针在分度盘标尺上的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向(填“左”或“右”)调节;
  2. (2) 用调节好的天平测零件的质量,天平平衡时,砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示,则零件的质量为g,用量筒测得零件的体积如图丙所示,则零件的体积为cm3 , 由此可算得小金属零件的密度为kg/m3
  3. (3) 若该零件磨损后,它的密度将(填“变大”、“变小”或“不变”)。
学完密度知识后,老师给小明和小红两个“物理学习小组”布置了不同任务。
  1. (1) (一)确定某种未知液体的“身份”。他们利用天平和量筒进行了多次测量。某次的操作如下:

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    物质

    硫酸

    盐水

    煤油

    酒精

    密度kg/m3

    1.8×103

    1.1×103

    0.8×103

    0.8×103

    ①用天平测量液体的质量。在测出了空烧杯的质量后,接着测烧杯和液体的总质量。当天平平衡时,放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图甲所示,则称得烧杯和液体的总质量m为 g;

    ②用量筒测量液体的体积。将烧杯中的液体全部倒入量筒中,液面达到的位置如图乙所示,则该液体的体积V为 mL;尽管体积测量方法正确,但大家在对实验过程及结果进行评估时,认为液体体积的测量值比它的实际值要 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”),原因是

    ③他们对测量方法进行修正后,测出了几组实验数据,并根据测量结果作出了“m-V”图象,如图丙所示。由图象可知烧杯质量为 ,该液体的密度为 g/cm3;通过查表对照判断该液体是

  2. (2) “测定蜡块的密度”,其实验步骤如下:

    ①把天平放在水平桌面上,调节平衡螺母,直到横梁平衡。

    ②把蜡块放在左盘中,向另一个盘中加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复平衡,读出蜡块的质量为m;

    ③在量筒中注入适量的水,读出水面所对应的刻度值V1 , 将蜡块轻轻地放入水中,静止时如图戊所示,读出此时量筒中水面所对应的刻度值V2.则蜡块的密度的表达式为ρ=

    图片_x0020_1811539069

    ④这种测定蜡块密度的方法 (选填“正确”或“不正确”),理由是

    ⑤如果想要避免④中的问题,你的方法是

小军用天平和量筒测量一块石子的密度,测质量时所用砝码和游码在标尺上位置及测体积时的情景如图所示,则石块的质量是 ,石块的体积是 ,石块的密度是

小华和同学利用弹簧测力计、烧杯、细线和水,测量形状不规则的小石块(不吸水)的密度,如图,请将他的步骤补充完整并回答相关问题:

  1. (1) 弹簧测力计测出小石块的重力,如图甲,小石块重力为N;
  2. (2) 小华向烧杯中加入适量的清水,将小石块浸没在水中且不与烧杯接触,如图乙,则小石块的密度为 kg/m3
  3. (3) 测量完后,同组的小梅告诉小华,她实验前用这个烧杯装过盐,且还未清洗,小华于是分析这个因素会导致他测得的小石块密度相对于实际值(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
  4. (4) 实验结束后,小华利用现有器材并借来了电子秤、溢水杯及酒精进一步研究“浮力大小与什么因素有关”。他将电子秤放在水平桌面上,将溢水杯装满水,再将小石块缓缓浸入溢水杯中,如图丙:

    ①随着小石块逐渐浸入水中,弹簧测力计示数逐渐变小,物体所受的浮力会(选填“变大”、“变小”或“不变”),将小石块浸没在水中不同深度,弹簧测力计示数不变,这说明浸没在水中的物体受到的浮力大小与无关;

    ②小华将小石块浸没在酒精中,观察到测力计的示数为3.4N,说明物体在液体中受到的浮力还与有关;

    ③在图丙图中,从小石块开始浸入装满水的溢水杯,直至浸没一定深度的过程中,电子秤的示数(选填“先变大后不变”、“先变小后不变”或“不变”)。该实验装置(选填“能”或“不能”)验证阿基米德原理。

“沉睡三千年,一醒惊天下”,三星堆遗址在2021年3月出土了大量文物,如图所示是其中的金面具残片,文物爱好者小张和小敏同学制作了一个金面具的模型,用实验的方法来测量模型的密度。

  1. (1) 小张把天平放在水平台上,将游码拨到标尺的左端零刻线处,此时指针偏向分度标尺中线的右侧,应向(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使横梁在水平位置平衡;
  2. (2) 调好后小张将模型放在左盘,在右盘加减砝码,并调节游码使天平再次水平平衡,砝码和游码如图甲所示,则模型的质量为g;
  3. (3) 小张又进行了如图乙所示的三个步骤:

    ①烧杯中加入适量水,测得烧杯和水的总质量为145g;

    ②用细线拴住模型并在水中(水未溢出),在水面处做标记;

    ③取出模型,用装有40mL水的量筒往烧杯中加水,直到水面达到处,量筒中的水位如图丙所示;

  4. (4) 旁边的小敏发现取出的模型粘了水,不能采用量筒的数据,于是测出图乙③中烧杯和水的总质量为155g,小敏计算出模型的密度为g/cm3
  5. (5) 若只考虑模型带出水产生的误差,则实验过程中模型带出水的体积为cm3