人教版八年級上學(xué)期物理 專題8 特殊方法測密度

1、人教版八上物理 專題8 特殊方法測密度小明利用下列器材：一架天平（無砝碼）、兩只完全相同的燒杯、一支量筒、水、滴管來測定一個表面致密且不吸水的鵝卵石塊的密度，請你幫他完成如下操作：(1) 將天平放在水平臺面上，游碼移到零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖甲所示，為使橫梁在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向 （填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。(2) 將兩只空燒杯分別放在調(diào)節(jié)好的天平左右兩盤內(nèi)，把鵝卵石塊放入左盤燒杯中，向右盤燒杯中緩緩倒水，當(dāng)左盤即將翹起時，接下來的操作是 ，直到天平平衡（如圖乙所示）；將右盤燒杯內(nèi)的水倒入空量筒中，量筒中的水位情況如圖丙所示，可以得到燒杯中水的體積為 cm3；鵝卵石塊的質(zhì)量為 g。(

2、3) 用細(xì)線拴好鵝卵石塊，將其放入剛才的量筒內(nèi)，這時的水位如圖丁所示，可以得到鵝卵石塊的密度是 kg/m3。(4) 在讀數(shù)無誤的情況下，小明測出的鵝卵石塊密度與真實值相比 （填“偏大”或“偏小”）。小強(qiáng)同學(xué)在家中自主學(xué)習(xí)，他利用家庭實驗室的器材欲測一小石塊的密度，他可用的器材有：托盤天平（含砝碼）、燒杯、細(xì)線、水和小石塊。(1) 將托盤天平放在水平桌面上，將游碼移至標(biāo)尺左端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)天平靜止時橫梁右端高，則應(yīng)將橫梁右端的平衡螺母向 （填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使橫梁平衡。(2) 在燒杯中放入適量的水，用細(xì)線拴住小石塊，將小石塊浸沒在水中，在水面到達(dá)的位置上作標(biāo)記，用天平測出水和燒杯總質(zhì)量

3、m1；將小石塊從水中取出，用天平測出剩余水和燒杯的總質(zhì)量 m2；向燒杯中加水到標(biāo)記處，再用天平測出此時水和燒杯的總質(zhì)量 m3；上述實驗過程可簡化為如圖，小石塊的質(zhì)量 m石= 。(3) 設(shè)水的密度為 水，則小石塊體積的表達(dá)式：V石= （用所測物理量的字母表示），小石塊密度的表達(dá)式：石= （用所測物理量的字母表示）。(4) 如步驟（3）中取出小石塊時帶走了一些水，小強(qiáng)所測的小石塊質(zhì)量 （填“大于”“小于”“等于”）小石塊的真實質(zhì)量。學(xué)習(xí)了密度的知識后，好奇的小王同學(xué)想知道老師所用粉筆的密度。在老師指導(dǎo)下小王同學(xué)進(jìn)行了如下探究：(1) 他把 10 支粉筆放到調(diào)好的托盤天平上，當(dāng)天平再次平衡時，右盤的

4、砝碼和標(biāo)尺上游碼的位置如圖甲所示，則每支粉筆的質(zhì)量為 g。(2) 小王在量筒中加入體積為 V1 的水，把一支粉筆放入量筒，發(fā)現(xiàn)粉筆會在水面停留一會兒，然后冒出大量的氣泡并沉底，此時量筒中水面到達(dá)的刻度為 V2；若把 (V2V1) 作為粉筆的體積來計算粉筆的密度，測得粉筆的密度會比真實值 （填“大”或“小”），原因是 。(3) 小王把一支同樣的粉筆用一層保鮮膜緊密包裹好放入水中（保鮮膜的體積忽略不計），發(fā)現(xiàn)粉筆漂浮在水面上；于是他用水、小金屬塊、量筒和細(xì)線測量粉筆的體積，如圖乙所示，則粉筆的密度為 g/cm3；粉筆越寫越短后密度 （填“變大”“變小”或“不變”）。答案1. 【答案】(1) 右(2

5、) 用滴管向燒杯中加水；40；40 (3) 2103 (4) 偏小【解析】(1) 由圖甲知，指針偏左，所以應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使橫梁在水平位置平衡。(2) 向右盤燒杯中緩緩倒水，當(dāng)左盤即將翹起時，為了容易操作，此時應(yīng)再用滴管調(diào)節(jié)，即用滴管向燒杯中加水，直至天平平衡；由題意和圖丙可知，燒杯內(nèi)水的體積為 40cm3，質(zhì)量 m水=水V水=1.0g/cm340cm3=40g，根據(jù)圖乙可知鵝卵石塊的質(zhì)量 m=m水=40g。(3) 由圖丁知，水和鵝卵石塊的總體積為 60mL，鵝卵石塊的體積 V=60mL40mL=20mL=20cm3，鵝卵石塊的密度 =mV=40g20cm3=2g/cm3=2103kg/

6、m3。(4) 燒杯內(nèi)的水不能全部倒入量筒中，測量水的體積偏小，求出水的質(zhì)量偏小，即鵝卵石塊的質(zhì)量偏小，由 =mV 可知，求出鵝卵石塊的密度偏小。2. 【答案】(1) 右(2) m1m2 (3) m3m2水；m1m2m3m2水 (4) 小于【解析】(1) 將托盤天平放在水平桌面上，將游碼移至標(biāo)尺左端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)天平靜止時右邊橫梁高，則應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使橫梁平衡。(2) 由步驟（2）（3）知，小石塊的質(zhì)量為：m石=m1m2。(3) 根據(jù)等效替代法，加入水的體積即為石塊的體積 V=m加水=m3m2水；小石塊的密度為 石=m石V=m1m2m3m2水=m1m2m3m2水。(4) 若步驟（3）中

7、取出小石塊時會帶走一些水，則加入水的質(zhì)量偏大，導(dǎo)致測量的體積偏大，根據(jù) =mV 可知，所測的石塊的密度小于真實小石塊的密度。3. 【答案】(1) 3.84 (2) 大；粉筆吸水，粉筆體積測量值偏小(3) 0.64；不變【解析】(1) 10 支粉筆的總質(zhì)量 m總=20g+10g+5g+3.4g=38.4g，所以一支粉筆的質(zhì)量 m=110m總=11038.4g=3.84g。(2) 小王在量筒中加入體積為 V1 的水，把一支粉筆放入量筒，發(fā)現(xiàn)粉筆會在水面停留一會兒，然后冒出大量的氣泡并沉底，此時量筒中水面到達(dá)的刻度為 V2；若把 (V2V1) 作為粉筆的體積來計算粉筆的密度，由于粉筆吸水，水進(jìn)入粉筆中，粉筆的體積大于 (V2V1)，即粉筆體積測量值偏小，又因為粉筆的質(zhì)量測量值是準(zhǔn)確的，所以粉