【題目】小明想知道自己喝的牛奶和身邊一木塊的密度,于是他和小華在老師的指導(dǎo)下用天平和量筒做了如下實驗.
(1)將天平放在水平臺上,把游碼放在處,發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤的右側(cè),要使橫梁平衡,應(yīng)將平衡螺母向(選填“左”或“右”)調(diào).
(2)用天平測出空燒杯的質(zhì)量為20.8g,在燒杯中倒入適量的牛奶,測出燒杯和牛奶的總質(zhì)量如圖甲所示,將燒杯中的牛奶全部倒入量筒中,牛奶的體積如圖15乙所示,則燒杯中牛奶的質(zhì)量為g,牛奶的密度為kg/m3
(3)用這種方法測出的牛奶密度會(選填“偏大”或“偏小”).
(4)在測量木塊密度時,老師告訴小明,不用天平、量筒,只用一把刻度、一個直柱形容器、牙簽和水也能測量物質(zhì)的密度,小明和小華討論后,設(shè)計了如下實驗方案,請你補充完整. ①在直柱形容器中裝入適量的水,用刻度尺測出容器中此時水的深度為h1
②將木塊輕輕放入水中,使木塊漂浮,用刻度尺測出容器中此時水的深度為h2
, 用刻度尺測出容器中此時水的深度為h3
④則木塊的密度表達式ρ木塊=(已知水的密度為ρ).
(5)實驗結(jié)束后,聰明的小華發(fā)現(xiàn)用步驟(4)中的刻度尺、木塊、直柱形容器、牙簽和水還可以測量牛奶的密度,于是他們在(4)基礎(chǔ)上繼續(xù)進行實驗. ①將直柱形容器里的水倒出,并擦拭干凈,往容器中裝入適量的牛奶,用刻度尺測出容器中此時牛奶的深度為h4
②將木塊輕輕放入牛奶中,使木塊 , 用刻度尺測出容器中此時牛奶的深度為h5
③根據(jù)(4)、(5)可以得到牛奶密度的表達式ρ牛奶=(已知水的密度為ρ).

【答案】
(1)零刻度線;左
(2)41.2;1.03×103
(3)偏大
(4)用牙簽緩慢地把木塊壓入水中,使之完全浸沒;
(5)漂。
【解析】解:(1)①調(diào)節(jié)時將天平放在水平臺上,把游碼放在標(biāo)尺零刻度線處,指針的位置指在分度盤中央的右側(cè),要使橫梁平衡,應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié).(2)由圖甲所示可知,牛奶和燒杯的總質(zhì)量:m=50g+10g+2g=62g, 牛奶的質(zhì)量m=62g﹣20.8g=41.2g,由圖乙所示量筒可知,牛奶的體積:V=40ml=40cm3 , 牛奶的密度:ρ= = =1.03g/cm3=1.03×103kg/m3 . (3)小明不可能把燒杯內(nèi)的牛奶全部倒入量筒內(nèi),導(dǎo)致測量的牛奶的體積偏小,由公式ρ= 知:密度測量結(jié)果偏大;(4)①將適量的水倒入燒杯中,測出燒杯中水的深度h1 . ②將木塊輕放入玻璃杯中,待它漂浮時,用刻度尺測出杯中水的深度為h2;③用牙簽緩慢地把木塊壓入水中,使之完全浸沒,用刻度尺測出杯中水的深度為h3;因為木塊漂浮在水面上受到的浮力等于重力,所以G=FgV , 設(shè)燒杯的底面積為S,木塊排開水的體積為:V=S(h2﹣h1),所以G=FgS(h2﹣h1),木塊的質(zhì)量:m= S(h2﹣h1),當(dāng)木塊壓入燒杯中,用刻度測出此時燒杯中水的深度h3 , 小木塊的體積為:V=S(h3﹣h1)小木塊的密度:ρ木塊= = = ;(5)②為使木塊在水中和牛奶中所受浮力相等,應(yīng)使木塊在牛奶中也處于漂浮狀態(tài);③設(shè)燒杯的底面積為S,木塊排開水的體積為:V排水=S(h2﹣h1),
木塊漂浮在水面上受到的浮力等于重力,所以G=F水浮gV排水 , =ρgS(h2﹣h1);
木塊排開牛奶的體積為:V排牛奶=S(h4﹣h1),
木塊漂浮在牛奶中受到的浮力等于重力,所以G=F牛奶浮牛奶gV排牛奶 , =ρ牛奶gS(h4﹣h1);
由于木塊重力不變,即:ρgS(h2﹣h1)=ρ牛奶gS(h4﹣h1),
則牛奶的密度:ρ牛奶= =
所以答案是:(1)零刻度線;左;(2)41.2;1.03×103;(3)偏大;(4)③用牙簽緩慢地把木塊壓入水中,使之完全浸沒;④ ;(5)②漂;③

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(2)由圖b可知,金屬塊的質(zhì)量是___________ g;

(3)將金屬塊放入盛有存40ml水的量筒中,液面上升后如圖乙所示,則金屬塊的體積是_____cm3,金屬塊的密度是________g/cm3

(4)若在此實驗中先測體積,再測質(zhì)量,測得金屬塊的密度值將會_____(選填偏大”、“偏小不變”).

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(1)他第三次測得物體的質(zhì)量時,所用砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙所示,其質(zhì)量為m3_____g.

(2)由三次測量結(jié)果可知,水的質(zhì)量m_______g,醬油的體積V_____cm3.

(3)根據(jù)小剛測量的數(shù)據(jù),醬油的密度ρ_______kg/m3.

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