设计实验测密度 知识点题库

某中学课外活动小组在学习浮力知识之后想利用已学知识测量氢气的密度,他们利用一只大气球、细线、量筒、天平、一只桶和脸盆去测量。他们的实验步骤如下:
(1)利用已调好的天平测得没充气的气球和细线的总质量m1=2g;用纯净的氢气给气球充气,用细线系好气球口,并将气球系在一个50g的铁块上放在天平左盘里,此时铁块和气球对托盘的压力 (填“大于”、“小于”或“等于”)铁块和气球的总重力。向右盘中放入2个20g和1个5g砝码,并调节游码,天平恢复平衡时游码如图所示,此时游码所对的刻度值为 ,

(2)将桶装满水放进一只空的脸盆内,将气球小心地浸没水中,再利用量筒测出溢出水的体积刚好为4.4L。该小组同学测量的氢气密度应为 g/ L,这与“在常温和1标准大气压下,氢气的密度为0.09g/ L”有较大的差异,产生这一现象的原因可能是 。(在常温与1标准大气压下空气密度为1.29 g/ L)

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

小张在家中自制了一个简易密度计并用它来测定盐水的密度.

实验器材有:刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。

实验步骤如下:

①用刻度尺测出竹筷的长度L,

②竹筷的下端缠上适量的细铅,

③把自制的密度计放入盛水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1(如图所示),

④把自制的密度计放入盛盐水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2。

根据上面的你步骤回答下列问题:

  1. (1) 竹筷下端缠上适量的细铅丝,主要目的是(选填“降低重心”或“增大支撑面”)使竹筷能竖直漂浮在液面;

  2. (2) 密度计是利用浮力重力的条件工作的,竹筷下表面受到水的压强竹筷下表面受到盐水的压强(均选填“大于”、“等于”、或“小于”);

  3. (3) 被测液体的密度越大,密度计排开液体的体积(选填“越小’”或“越大”);

  4. (4) 被测盐水的密度表达式:ρ盐水=(不计铅丝体积,水的密度为ρ

小峰在过生日时收到了一个内有“生日快乐”字样的小透明球.小峰想知道小球是玻璃还是水晶制成的,根据所学的知识,他用量筒、小玻璃杯、水来“测量小球密度”.如图为他进行实验的示意图:

(1)请你只针对他这“一次”实验,设计实验记录表格并将数据填写完整;

(2)写出通过分析表中的数据得出结论的过程.

问题解决﹣﹣﹣﹣测可乐的密度

给你一个装水的烧杯、一只两端开口的玻璃管、一块橡皮膜及细线、刻度尺.请你测量可乐

的密度.

  1. (1) 写出实验的步骤(可配图说明,图画在方框内)
  2. (2) 推导出数学表达式.
张磊同学在河边捡到一精美小石块,他想知道小石块的密度,于是从学校借来烧杯、弹簧测力计、细线,再借助于水,就巧妙地测出了小石块的密度,请你写出用这些器材测量小石块密度的实验步骤,并得出和实验方案相一致的密度的表达式.
在一次课外活动中,老师让物理课外小组的同学们测酒精的密度.除了酒精,老师还提供的器材有:两个烧杯,一个正方体木块(已知ρ<ρ<ρ , 表面经处理后不吸水),量筒(该木块体积较大无法放入此量筒中),足量的水.请你利用上述器材(器材满足实验需求),帮助他们设计一个实验方案,测出酒精的密度.要求:
  1. (1) 写出主要实验步骤及要测量的物理量;
  2. (2) 写出酒精密度的数学表达达式.(用已知量和测得量表示).
小明想知道屋顶的雪密度有多大,他找来器材进行了测量:用弹簧测力计测出空杯子重力为0.2N;将杯子里装满水,用弹簧测力计测出总重,如图为N,将杯子里装满雪的样品,用弹簧测力计测出总重为1N.杯中水和雪的相等,雪的样品体积是cm3 , 雪的样品密度是kg/m3 . (取g=10N/kg

小芸同学想利用一台已经调好的天平、一只空杯和适量的水,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. (1) 用天平测出空杯的质量m1
  2. (2) 空杯中装满面粉后,
  3. (3)  
  4. (4) 面粉的密度ρ=(用测出的量和水的密度ρ来表示).
问题解决

小雨同学放学回到家,想粗略地测定小石块的密度,但家里没有量筒、天平等器材,他从家中找来以下器材:茶杯、水、一根细线、一把刻度尺、一根弹簧【提示:在弹性限度内弹簧所受拉力与其伸长量成正比,F=K△x】.

  1. (1) 推导出测量小石块密度的数学表达式;

  2. (2) 说明测量步骤.

根据所学知识完成题目:
  1. (1) 小王同学为了测量积雪的厚度,设计了“根据雪地上的脚印深度进行估测”的方法.他采用的方法是:利用一块平整地面上的积雪,用脚竖直向下用力踩在雪上,形成一个下凹的脚印.然后通过测量积雪原来的厚度H,用脚踩后在雪上形成脚印的深度h,就可以估测雪的密度.请通过推导得出雪的密度的计算表达式.
  2. (2) 大雪过后,会造成路面积雪和结冰,危及交通安全.为了尽快消除路面积冰,可以通过撒盐和铺设防滑物以及组织扫雪等措施.

    下表反映的是盐的浓度与凝固温度之间的关系,利用这一表格,请你估计当桥面上积冰的厚度达到2cm、环境温度为﹣3℃时,撒盐车应在每平方米的冰面上撒多少盐才能去除桥面上的积冰?

    盐的浓度(%)

    0

    5

    10

    15

    20

    凝固温度(℃)

    0

    ﹣3

    ﹣7.5

    ﹣12

    ﹣17

没有量筒,只有一个空瓶、一架天平(含砝码)以及水,利用这些器材能否测出食油的密度?请写出实验步骤,并用步骤中涉及到的物理量符号写出食油密度的表达式.(水的密度为ρ
另一组同学小文和小红想测某一较大石块的密度,发现桌上的器材有:天平、砝码、烧杯、足量的水、胶头滴管.他们经过思考,进行下面的操作:

①用调节好的天平称石块的质量为72g.

②为了测石块体积,他们进行了如图所示的实验操作:

a.把烧杯中装适量水,并在水面的位置做好标记,并用天平测出烧杯和水的总质量为103g.

b.将石块放入装水的烧杯中,倒出超过标记处的水,并用胶头滴管使水面恰好在标记处,测出此时烧杯、水、石块部的质量为145g.

c.通过计算,求出石块的体积为cm3 , 石块的密度为kg/m3

③实验结束后,他们进行讨论:若b操作中倒出水后,水面低于标记处,这样的情况下测出的密度值将(填“偏大”或“偏小”).

大雪造成很多房屋垮塌,小明想知道屋顶的雪的密度,他找来器材进行了测量:
  1. (1) ① 用弹簧测力计测出空杯子重力为0.2N ;

    ② 将杯子里装满水,用弹簧测力计测出总重,如图为N ,

    ③ 将杯子里装满雪的样品,用弹簧测力计测出总重为0.8N 。

  2. (2) 求杯中雪的样品体积是多少cm3
  3. (3) 求雪的样品密度是多少?
小明用天平、量筒和水,测一金属块的密度.
  1. (1) 为了测量金属块的质量,首先把天平放在水平台上如图所示,接下来的操作是

    码移到标尺左端的处.

    .完成 步骤后,发现指针仍偏左,应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)调,以使天平横梁平衡.

    .天平调节平衡后,测金属块质量时所用砝码和游码如图所示,金属块质量

  2. (2) 为了测量金属块的体积,小明做了下面两个操作:

    .在量筒中倒入一定体积的水,读出量筒中水的体积 (如图所示)

    .将金属块直接..放入装有水的量筒中,读出体积 (如图所示)

    上述两个实验操作中,存在两个错误之处:

  3. (3) 上述步骤的错误改正后,请用本题中出现过的物理量符号表示金属块的体积为,金属块密度为
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).
小刚利用天平,量筒和一个无刻度的小烧杯来测定某种液体的密度,她进行的实验操作如下:

①将托盘天平放在水平台面上,将游码放在标尺的零刻度线处,发现天平指针静止在如图所示位置,要使天平平衡,应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)旋动.

②调节好天平后,用天平测出空烧杯的质量m1=30g

③在烧杯里倒入适量的待测液体,测出其总质量m2 , 测量结果如图所示,则液体的质量是g.

④把烧杯中的液体全部倒入量筒中,测出液体的体积是cm3

⑤根据上述实验结果可知这种液体的密度是kg/m3 , 小华在实验操作中的缺点是:

小梦同学是学校“环境保护课外活动小组”成员在一次对周边水污染情况的调查中。她对污水的密度进行了测量。其探究步骤如下:

  1. (1) 将天平放置在上。游码归零后,向右调节平衡螺母,直到天平横梁水平平衡,则调节平衡螺母前,中央分度盘的指针偏。(选填“左“或“右“);
  2. (2) 用调节好的天平测出玻璃杯和适量污水的总质量为144.4g。将玻璃杯中的污水倒出一部分到量筒中,量筒中水面位置如图甲所示。则量筒中污水的体积为cm3;用天平测出剩下污水和玻璃杯的质量,砝码和游码示数如图乙所示,则污水的密度为kg/m3
  3. (3) 分析以上步骤,你认为小梦所测污水的密度(选填“偏大”“偏小”或“准确”);
  4. (4) 小组中的一位同学认为不需要天平和量筒也能测出污水的密度他找了两个完全相同的烧杯。一块不吸水的不规则木块、记号笔、刻度尺,利用木块在水中和污水中都是漂浮的情况,很快便测出了污水密度。

    请将他的测量步骤补充完整,并推导出表达式

    ①在烧杯中装入适量的水,用记号笔在水面处做标记,用刻度尺测出液面的高度h1 , 将木块放入水中,用记号笔在水面处做标记,用刻度尺测出此时液面的高度h2

    ②在另一烧杯中装入适量污水,用记号笔在液面处做标记,用刻度尺测出液面的高度h3 , 将木块放入污水中,用记号笔在液面处做标记,用刻度尺测出此时液面的高度h4

    ③计算得出ρ污水(用所测量的物理量表示,水的密度为ρ

现有一只带盖子的空瓶、水、待测金属块、天平和砝码。欲测出待测金属块的密度,请你写出:
  1. (1) 主要实验步骤及所要测量的物理量(用字母表示):
  2. (2) 金属块密度的表达式(水的密度用 表示)
如图是“利用杠杆测量玉石密度”的实验。

  1. (1) 如图甲所示,要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 调节(选填“左”或“右”);
  2. (2) 如图乙所示,在溢水杯中装满水,将玉石缓慢浸没在水中,让溢出的水全部流入小桶A中,此时小桶A中水的体积 玉石的体积(选填“大于”、“小于”或“等于”);
  3. (3) 将玉石从溢水杯中取出,擦干后放入另一相同小桶B中,将装有水和玉石的A、B两个小桶分别挂在水平平衡的杠杆两端,移动两小桶在杠杆上的位置,直到杠杆在水平位置恢复平衡,如图丙所示。此时小桶A、B的悬挂点离支点O的距离分别为10cm和4cm,若不考虑小桶重力,ρ=1.0×103kg/m3 , 则该玉石密度的测量值为 kg/m3
  4. (4) 若考虑小桶重力,则玉石的实际密度值比上述测量值 (选填“偏大”“偏小”或“相等”)。