2022年北京冬季奧運(yùn)會(huì)的吉祥物冰墩墩可謂是一“墩”難求。如圖所示是小明的一個(gè)PVC材質(zhì)的冰墩墩鑰匙掛件,已知PVC的密度大于水的密度,下面是他和同學(xué)共同利用學(xué)過的物理知識(shí)測(cè)其密度時(shí)進(jìn)行的操作和分析:

(1)小明首先取來托盤天平放在水平桌面上,并將游碼 移到標(biāo)尺的零刻度線處移到標(biāo)尺的零刻度線處;發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤中線的右側(cè),則應(yīng)該將平衡螺母向 左左(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié);
(2)由于冰墩墩的無法放入到量筒中測(cè)體積,于是他們按照以下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
①天平平衡后,小明把冰墩墩輕輕放入燒杯并一起放在天平左盤上,向右盤中加減砝碼使天平平衡,如圖2甲所示,此時(shí)的質(zhì)量是 5252g;
②取出冰墩墩,往該燒杯中加入適量的水,用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量燒杯和水的質(zhì)量,天平再次平衡時(shí)如圖2乙所示;
③將冰墩墩緩慢地放入燒杯,浸沒在水中并沉底。待水面穩(wěn)定后,在水面到達(dá)的位置處作標(biāo)記A,用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量燒杯、水和小飾品的質(zhì)量,天平平衡后如圖2丙所示;
④從燒杯的水中取出冰墩墩,再往燒杯內(nèi)加水,直到水面到達(dá)所作標(biāo)記A處為止,用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量燒杯、水的質(zhì)量,如圖2丁所示;
(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟可知這個(gè)冰墩墩的密度為 1.4×l031.4×l03kg/m3;
(4)小明與同學(xué)討論交流后得到以下觀點(diǎn):從以上(2)的4個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟中可以省去 ①①(填序號(hào))的操作,仍能計(jì)算出小飾品的密度;第④步驟中,從燒杯水中取出小飾品時(shí)帶走一部分水,則小飾品密度的測(cè)量值和真實(shí)值相比 不變不變(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
(5)小明測(cè)出“冰墩墩鑰匙掛件”的密度后,想利用密度已知的“冰墩墩鑰匙掛件”和彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、細(xì)線測(cè)量酒精的密度,實(shí)驗(yàn)操作步驟如下所示:
a.用細(xì)線將“冰墩墩鑰匙掛件”栓好,掛在彈簧測(cè)力計(jì)下,讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F1;
b.在燒杯中倒入適量的酒精,將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的“冰墩墩鑰匙掛件”浸沒在酒精中,讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)為F2;
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟,請(qǐng)你幫助小明推導(dǎo)出該酒精密度ρ酒的表達(dá)式 (F1-F2)ρF1(F1-F2)ρF1(表達(dá)式用F1、F2及“冰墩墩鑰匙掛件”密度ρ表示,推導(dǎo)過程要有必要的文字說明)。
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【考點(diǎn)】利用測(cè)力計(jì)測(cè)密度;測(cè)量固體的密度.
【答案】移到標(biāo)尺的零刻度線處;左;52;1.4×l03;①;不變;
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:178引用:3難度:0.3
相似題
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1.小紅用自制杠桿測(cè)物體的密度,裝置如圖所示。O為杠桿的支點(diǎn),在杠桿上掛有重為50N的重物B,杠桿的左端通過細(xì)繩(繩的中間串一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì))跨過定滑輪懸吊著重物A處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為30N,杠桿處于水平位置?,F(xiàn)向容器C中緩慢注水,使A浸沒,測(cè)力計(jì)示數(shù)變?yōu)?0N.托起水杯,使A接觸容器的底部,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸減為10N,同時(shí)移動(dòng)物體B的懸掛點(diǎn),使杠桿仍在水平位置平衡。若杠桿、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線和滑輪的質(zhì)量以及一切摩擦均忽略不計(jì),ρ水=1.0×103kg/km3,g=10N/kg。
(1)若杠桿長(zhǎng)度為1m,在物體A懸空時(shí),物體B的懸點(diǎn)位置與O的距離為cm;
(2)物體A的密度為g/cm3;
(3)物體B的懸掛點(diǎn)移動(dòng)的距離與桿長(zhǎng)之比為;
(4)若考慮彈簧測(cè)力計(jì)的重力,測(cè)出物體A的密度將(選填“偏大”、“偏小”或“不變”),請(qǐng)說明理由。發(fā)布:2024/11/12 8:0:1組卷:228引用:1難度:0.4 -
2.小明利用實(shí)驗(yàn)室的器材測(cè)一塊礦石的密度,他選用的器材有:天平(最大稱量為200g)、量筒、燒杯、杠桿、彈簧測(cè)力計(jì)(量程為0~5N)、細(xì)線、水。(g=10N/kg)
(1)小明同學(xué)首先進(jìn)行估測(cè),他感覺礦石比一瓶500ml的礦泉水還沉,于是他沒有直接用天平來測(cè)礦石的質(zhì)量,他的理由是。
(2)小明用如圖甲所示的方法借助杠桿來測(cè)量礦石質(zhì)量
①發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉,他應(yīng)將平衡螺母向調(diào)節(jié)(選填“左”或“右”),若未調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡,就進(jìn)行測(cè)量,則質(zhì)量的測(cè)量值(填“大于”、“等于”或“小于”)真實(shí)值。
②小明用已調(diào)節(jié)好的杠桿進(jìn)行實(shí)驗(yàn),讀出的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為1.8N,則該礦石的質(zhì)量m=kg。
(3)接著他用如圖乙所示的方法測(cè)量礦石的體積,他的做法是:
①將礦石放入燒杯,往燒杯中加入適量的水,讓礦石浸沒,在水面到達(dá)的位置做上標(biāo)記;
②取出礦石,用量筒量取150mL水,倒入燒杯,直至達(dá)到標(biāo)記位置為止,量筒中剩余的水如圖丙所示,則礦石的體積V=cm3,礦石的密度ρ=kg/m3。
(4)小明利用家中的電子秤設(shè)計(jì)出如下實(shí)驗(yàn),操作步驟如下:
①將裝有適量水的燒杯放在電子秤上,打開開關(guān)并設(shè)置歸零;
②如圖丁所示,用細(xì)繩系住礦石,手提細(xì)繩將礦石緩慢浸沒在燒杯內(nèi)的水中,讀出電子秤的示數(shù)為m1;
③松開細(xì)繩,使礦石沉入燒杯底部,如圖戊所示,待電子秤示數(shù)穩(wěn)定后,讀出其示數(shù)為m2;
④則礦石的密度為。發(fā)布:2024/11/12 8:0:1組卷:196引用:1難度:0.4 -
3.小王利用如圖甲、乙、丙實(shí)驗(yàn)器材測(cè)出礦石的密度。器材有:天平(最大稱量為200g)、量筒、燒杯、杠桿、彈簧測(cè)力計(jì)(量程為5N)、細(xì)線、水。(取g=10N/kg,礦石不吸水)
(1)小王估測(cè)礦石比一瓶500mL的礦泉水重,則 直接用天平測(cè)量礦石質(zhì)量。(選填“能”或“不能”)
(2)如圖甲中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為2.4N,則該礦石的質(zhì)量m=kg。
(3)如圖乙是測(cè)礦石的體積的操作:
A.將礦石放入燒杯,往燒杯中加入適量的水,讓礦石浸沒,在水面位置做上標(biāo)記;
B.取出礦石;
C.用量筒往燒杯中加水,直至 。
(4)用量筒往燒杯中加水,先加了100mL水,接著又量取50mL水,繼續(xù)往燒杯中加,達(dá)到要求后,量筒中剩余的水如圖丙所示,則礦石的密度ρ礦kg/m3.(結(jié)果保留一位小數(shù))
(5)小王將杠桿改裝成測(cè)量液體密度的“密度秤”如圖丁所示,測(cè)量時(shí),小桶位置固定,裝滿待測(cè)液體,移動(dòng)礦石位置,使杠桿水平平衡,在杠桿上直接讀出密度值。若小桶受到某種擾動(dòng)位置向左發(fā)生了少量偏移,則所測(cè)液體的密度 (選填“偏大”、“不變”或“偏小”):若要增大該秤的量程,應(yīng)換用容積較 的小桶。發(fā)布:2024/11/12 8:0:1組卷:140引用:2難度:0.4
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