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專項(一)質(zhì)量、密度的測量,,【規(guī)律總結(jié)】,①使用前調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡,規(guī)律為“左偏右調(diào),右偏左調(diào)”;②測量時通過加減砝碼和調(diào)節(jié)游碼使天平平衡,使用過程中不能再調(diào)節(jié)平衡螺母;③左盤中的質(zhì)量=右盤中的質(zhì)量+游碼對應(yīng)的刻度值,跟被測物所在盤無關(guān)。,,例1林紅在做使用托盤天平測量物體質(zhì)量的實驗時:(1)她將托盤天平放在臺面上,將游碼移至稱量標(biāo)尺左端零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針位置如圖Z1-1甲所示,此時應(yīng)向(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)平衡螺母,直到指針靜止時指在分度盤的中央刻度線處。圖Z1-1(2)在測量物體的質(zhì)量時,林紅應(yīng)將物體放在天平(選填“左”或“右”)盤,往另一盤增減砝碼時要使用。(3)多次增減砝碼,當(dāng)加入5g的砝碼后,指針靜止時指在分度盤中央刻度線的左側(cè)附近,此時林紅應(yīng)移動使橫梁恢復(fù)平衡。若天平平衡時盤中砝碼和游碼的位置如圖乙所示,則被測物體的質(zhì)量為g。,水平,右,左,鑷子,游碼,78.4,,【變式】物理是一門注重實驗的自然科學(xué),林紅同學(xué)在練習(xí)用天平測花生油質(zhì)量的實驗中:(1)她先取出天平,觀察稱量和感量,然后將天平(含砝碼)放在水平桌面上,如圖Z1-2甲所示,接下來的操作是。最后,她調(diào)節(jié)好天平平衡,測量干燥空燒杯的質(zhì)量,請你幫她完成圖乙中的實驗步驟:(2)她用調(diào)好的天平測出干燥的空燒杯質(zhì)量為13.4g,再次調(diào)節(jié)平衡后,用天平測量盛部分花生油的燒杯質(zhì)量,如圖丙所示,則燒杯中油的質(zhì)量為g。,圖Z1-2,取下橡膠墊圈,24,移動游碼,,1.測固體的密度【規(guī)律總結(jié)】①若物體形狀不規(guī)則,可利用量筒或量杯用“排水法”來測物體體積;②若物體不能沉入水中,可用“壓入法”或“重錘法”來測物體的體積。,,例2[2018吉安模擬]為了鑒別一工藝品是否為銅制的,小剛和小海等幾位同學(xué)做了以下實驗:(1)小剛同學(xué)用托盤天平測量工藝品的質(zhì)量,操作情況如圖Z1-3甲所示,請指出其中的兩處錯誤:①;②。圖Z1-3,不應(yīng)用手直接拿取砝碼,物體和砝碼的位置放反了,,(2)小海這組同學(xué)先用托盤天平測工藝品的質(zhì)量,步驟如下:①把托盤天平放在水平桌面上,將游碼移到標(biāo)尺左端零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè),此時應(yīng)該把平衡螺母向(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),才能使天平平衡。②天平平衡后,把工藝品放在左盤,用鑷子向右盤加減砝碼,當(dāng)把砝碼盒中最小的砝碼放入右盤后,發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側(cè),接下來正確的操作步驟是,直到天平再次平衡,右盤中的砝碼和游碼所處的位置如圖乙所示,則工藝品質(zhì)量為g。(3)接下來他們用量筒測量工藝品的體積,步驟如下:在量筒中注入適量的水,如圖丙所示,讀出此時水面所對應(yīng)的示數(shù)V1;把固體浸沒在盛有適量水的量筒中,如圖丁所示,讀出此時水面所對應(yīng)的示數(shù)V2,則工藝品的體積V=cm3。(4)測得該工藝品的密度為kg/m3。根據(jù)此工藝品的密度與銅的密度不等而得出工藝品不是銅制成的,此結(jié)論(選填“可靠”或“不可靠”)。(5)如果先測工藝品的體積,之后將工藝品從水中提起放在天平上測出其質(zhì)量,則所測密度比真實值偏。,右,取下最小砝碼,向右調(diào)節(jié)游碼,97.4,20,4.87103,不可靠,大,,【變式1】德化盛產(chǎn)陶瓷,小李同學(xué)想測量一塊不規(guī)則瓷片的密度。圖Z1-4(1)把天平放在水平桌面上,將游碼移到零刻度線處,然后調(diào)節(jié)使天平平衡。(2)用調(diào)節(jié)好的天平測量瓷片的質(zhì)量,所用砝碼的質(zhì)量和游碼的位置如圖Z1-4甲所示,則瓷片的質(zhì)量為g。,平衡螺母,32,,(3)他發(fā)現(xiàn)瓷片放不進量筒,改用如圖乙所示的方法測瓷片的體積:A.往燒杯中加入適量的水,把瓷片浸沒,在水面到達的位置上做標(biāo)記,然后取出瓷片;B.先往量筒中倒入40mL的水,然后將量筒的水緩慢倒入燒杯中,讓水面到達標(biāo)記處,量筒里剩余水的體積如圖丙所示,則瓷片的體積為cm3。(4)用密度公式計算出瓷片的密度為g/cm3。(結(jié)果保留兩位小數(shù))(5)根據(jù)以上步驟,你認為小李同學(xué)測出的瓷片密度值(選填“偏大”或“偏小”)。,,14,2.29,偏小,,【變式2】林紅同學(xué)在海邊撿到一塊漂亮的小石塊,她想測出小石塊的密度,林紅利用一架托盤天平、一個燒杯、適量的水和細線設(shè)計了一個測量小石塊密度的方案,以下是她設(shè)計的部分實驗步驟,請你按照林紅的實驗思路,將實驗步驟補充完整:(1)用調(diào)節(jié)好的天平測出小石塊的質(zhì)量m1。(2)在燒杯中注入適量的水,用天平稱出燒杯和水的總質(zhì)量m2。(3),在天平右盤添加適量的砝碼,移動游碼,天平平衡后,砝碼與游碼的總示數(shù)為m3。(4)已知水的密度為ρ水,利用上述測出的物理量和已知量,寫出小石塊密度的表達式ρ石=。,將石塊用細線系住,浸沒在水中,不要碰到燒杯底,,,,,例3在測量某品牌牛奶密度的實驗中:(1)為了減小實驗誤差,應(yīng)該選擇圖Z1-5(選填“甲”或“乙”)中的量筒。(2)把天平放在水平桌面上,把游碼移到標(biāo)尺的零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針偏左,應(yīng),直到橫梁平衡。(3)小銘進行了如下實驗:A.把天平放在水平桌面上,調(diào)節(jié)橫梁平衡;B.用天平測出燒杯的質(zhì)量m1;C.將適量的牛奶倒入燒杯,測出燒杯和牛奶的總質(zhì)量m2;D.將燒杯中的牛奶全部倒入量筒,測出體積V。圖Z1-5考慮到牛奶在從燒杯中倒出時有殘留,密度的測量值偏;為此,同組的小浩提出只要調(diào)整實驗順序就可以解決這個問題,這個實驗順序是(填序號)。,甲,向右調(diào)節(jié)平衡螺母,大,ACDB,,(4)按照調(diào)整后的方案進行實驗。在測量燒杯質(zhì)量時砝碼及游碼情況如圖丙所示;實驗數(shù)據(jù)如下表,其中①和②的數(shù)值分別為、。,36.6,1.04,,例4小明想要知道豆?jié){的密度大小,于是他進行了如下操作:(1)將托盤天平放在水平桌面上,游碼置于標(biāo)尺的零刻度線處,調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時,出現(xiàn)了如圖Z1-6所示的現(xiàn)象,他應(yīng)該向(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)平衡螺母,使橫梁平衡。圖Z1-6(2)用托盤天平測出空燒杯的質(zhì)量m0。(3)把豆?jié){倒入燒杯中,用托盤天平測出燒杯和豆?jié){的總質(zhì)量m1,則倒入燒杯中的豆?jié){質(zhì)量為。(用測得的物理量表示)(4)將燒杯中的豆?jié){全部倒入量筒,讀出量筒中豆?jié){的體積V,由此得知豆?jié){的密度為(用測得的物理量表示)。,右,,(5)實驗過程中,若只有天平、燒杯和水,請你幫助小明設(shè)計一個測量豆?jié){密度的實驗,要求寫出需要測量的物理量及計算豆?jié){密度的表達式(用字母表示,水的密度為ρ水)。實驗步驟:計算豆?jié){密度的表達式。,用天平測出空燒杯的質(zhì)量m0;②向燒杯內(nèi)裝入一定量的水,并在水面的位置做一個標(biāo)記,用天平測出水和燒杯的總質(zhì)量m2;③倒出水,再將豆?jié){倒入燒杯至先前的標(biāo)記處,用天平測出豆?jié){和燒杯的總質(zhì)量m3,,【變式】小明和小紅想測量某種液體的密度。(1)小明的測量過程:①先將天平放在水平桌面上,并將游碼移至標(biāo)尺左端的處,發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤中央刻度線右側(cè),他應(yīng)該向(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)平衡螺母,直至指針指在分度盤中央刻度線;②向燒杯中倒入適量液體,用天平測出燒杯和液體的總質(zhì)量m1=g;(如圖Z1-7甲)圖Z1-7③將燒杯中的部分液體倒入量筒中,用天平測出燒杯和剩余液體的質(zhì)量m2;(如圖乙)④倒入量筒中液體的體積V=mL。(如圖丙)由以上數(shù)據(jù)求得該液體的密度ρ液=kg/m3。,零刻度線,左,32.4,20,0.8103,,(2)小紅用水、金屬塊(密度大于水和被測液體密度)、燒杯、彈簧測力計等也測得了該液體的密度,如圖Z1-8所示:圖Z1-8①用細線系住金屬塊,并掛在彈簧測力計下,測得其重力為G;②用彈簧測力計拉住金屬塊使其浸沒在水中,測得拉力為F1;③用彈簧測力計拉住金屬塊使其在待測液體中,測得拉力為F2。由以上測得的物理量得出液體密度的表達式ρ液=。(水的密度用ρ水表示),浸沒,,,