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实验11测量固体密度

1．【实验目的】

通过实验，掌握测量固体密度的方法。

2．【实验器材】

天平、量筒、水、细线、滴管、烧杯、小石块等。

3.【实验步骤】

（1）先用天平测物体的质量m。

（2）在量筒中倒入适量水，记下体积V1。

（3）把物块浸没在水中，记下总体积V2。

（4）表达式：ρ＝m/V2-V1。

4.【实验表格】

石块的质量

量筒中水的体积V1/cm3

量筒中水和石块的总体积V2/cm3

石块的体积V/cm3

石块的密度

1.量筒和量杯：

（1）单位：常以毫升（ml）为单位。

1mL＝1cm3；1L＝103mL＝10-3m3。

（2）常用量筒而不用量杯的原因：

量筒刻度均匀，测量误差小。

（3）量筒使用方法：

A、“选”：选择量程和分度值合适的量筒。

B、“放”：把量筒放在水平台上（切忌拿在手中）。

C、“读”：读数时，视线与凹液面底部相平。

2.量筒中倒水要“适量”的含义：

A.水能浸没物块。

B.物块放入后总体积不超过量筒的量程。

3.如何测量固体体积：

（1）形状规则的固体，可以用刻度尺测体积。

（2）如果物不能自然浸没水中，可用助沉法、针压法测体积。

（3）如果物体能溶于水中，可用“埋沙法”测体积。

【典例1】用天平和量筒测某种矿石的密度，具体操作如下：

（1）在调节天平时，发现指针偏向分度盘的右侧，如图甲所示，此时应将平衡螺母向_______调。

（2）天平平衡后，把矿石放在天平的左盘，右盘的砝码和游码在标尺的位置如图乙所示时天平再次平衡，则矿石的质量为_______g。再用量筒测出矿石的体积如图丙所示，则矿石的密度为_______。

（3）若在测量体积时，发现矿石表面附着了一些气泡，则密度的测量结果_______（选填“偏大”或“偏小”）。

【典例2】小明同学在“测量小石块的密度”实验中：

（1）用天平测量小石块的质量时，应将天平放在水平工作台上，将游码移到______后，发现天平指针的偏转情况如图甲所示，此时他应将横梁右边的平衡螺母向______(填“左”或“右”)调。

（2）调节好天平平衡后称量质量，改进后，所用砝码的个数和游码的位置如图乙所示，则小石块的质量为______g。

（3）在测量体积时，小明发现小石块放不进量筒，改用如图丙所示的方法测小石块的体积；

①往烧杯中加入适量的水，使小石块浸没，在水面到达的位置上作标记，然后取出小石块；

②先往量筒装入40mL的水、然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中，让水面到达标记处，量筒里剩余水的体积如图丁所示，则小石块的体积为______。

（4）用密度公式计算出小石块的密度为______。

（5）根据以上步骤，你认为小明同学测出的小石块密度值______(填“偏大”或“偏小”)。

【对点1】科学选种是提高粮食产量的关键环节。小华想测量稻谷种子的密度，具体做法如下：

（1）用调好的天平测量适量稻谷种子的总质量，天平平衡时右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示，_________g；

（2）往量筒中加入适量的水，测得其体积为300mL，将上述种子放入量筒中，种子全部沉入水中，如图乙所示，此时水和种子的总体积_________；

（3）种子的密度_________，与真实值相比ρ偏_________，理由是__________________；

（4）小华经过反思后改进了实验方案：将量筒中种子倒出，用纸巾吸干种子表面的水后，再次测得种子总质量为，则种子密度_________。（用和测得的物理量符号表示）

【对点2】疫情期间“停课不停学”，在云课堂上物理老师要求学生利用天平、喝糖浆用的量杯、大米等物品测量冰糖的密度。

（1）将天平放在水平桌面上，游码归零后发现无论怎么调节平衡螺母，横梁都无法水平平衡。于是聪明的小明在某一托盘下粘了一小块橡皮泥，重新把天平调节平衡了，他的这种操作______（选填“会”或“不会”）影响质量的测量。

（2）小明接下来进行测量实验：

①把_______放在调节好天平上，测出它的质量为m；

②向量杯中加入适量的大米，将冰糖完全放入米中，读出体积为；

③取出冰糖测出量杯中大米的体积；

④利用测量的数据，计算冰糖的密度表达式______（用m、、表示）。

（3）线上交流时，小华的测量方法和小明相同，只是小明用的大米，小华用更细的菜籽。你认为_______的测量结果误差更小，理由是_______。

1．（2023山东临沂）2023年5月17日，我省莱州市西岭村金矿新勘查出金金属储量200t，成为国内最大单体金矿床，为研究西岭金矿矿石，小明利用天平和量筒测量了一小块矿石的密度。

（1）把天平放在水平台上，将游码移至称量标尺左端的零刻度线上，指针的位置如图甲所示，此时应向__________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平平衡