(2014•相城区模拟)美术课上同学们用橡皮泥捏动物模型时,想知道橡皮泥的密度有多大.课后,他们取了同一块橡皮泥,采用了

(2014•相城区模拟)美术课上同学们用橡皮泥捏动物模型时,想知道橡皮泥的密度有多大.课后,他们取了同一块橡皮泥,采用了两种实验方案,来测量橡皮泥的密度,
方案一:选择量筒、天平、水和细线进行实验操作,实验过程按图甲所示顺序ABC进行.
(1)由图可知:橡皮泥的体积V=______cm3;橡皮泥的质量m=______g;橡皮泥的密度ρ=______kg/m3
(2)请你评估:这一实验过程测算出的密度结果将______(选填“偏大”、“偏小”或“准确”),原因是______.
方案二:选择弹簧测力计(如图乙)、水和细线设计实验方案如下(已知水的密度ρ):
a.橡皮泥用细线系好,用测力计测出橡皮泥的重力G1
b.将测力计吊着的橡皮泥浸没水中,读出这时测力计的示数为G2
(1)橡皮泥体积的表达式
G1G2
ρg
G1G2
ρg
(用所测量的符号表示).
(2)橡皮泥密度的表达式
G1ρ
G1G2
G1ρ
G1G2
(用所测量的符号表示).
(3)请你评价:在该方案中能不能测出方案一中橡皮泥的密度?
答:______(选填“能”或“不能”),原因是______.
moranxie 1年前 已收到1个回答 举报

装甲车司机 幼苗

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解题思路:方案一:
(1)读出水的体积,水和橡皮泥的总体积,则橡皮泥的体积等于总体积减水的体积,在读数时,注意量筒的分度值,视线与液面的凹底相平;
天平的读数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,注意标尺的分度值;
根据ρ=[m/V]计算出橡皮泥的密度;
(2)分析测量过程中体积和质量的测量误差,根据公式进行分析.
方案二:(1)用弹簧测力计测量橡皮泥的重力G1,把橡皮泥浸没在水中读出弹簧测力计示数G2,求出橡皮泥受到的浮力G1-G2.根据阿基米德原理求出浮力FgV=G1-G2,求出橡皮泥的体积,根据G=mg求出橡皮泥的质量,根据密度公式求出橡皮泥的密度.
(2)橡皮泥的质量很小,重力很小,不足弹簧测力计的分度值,无法测量橡皮泥的重力,无法完成实验.

方案一:(1)由图A知,水的体积为20ml,由图B知,水和橡皮泥的总体积为30ml,则橡皮泥的体积为V=30ml-20ml=10ml=10cm3
由图C知,标尺的分度值为0.2g,则橡皮泥的质量为m=10g+3.4g=13.4g
ρ=[m/V]=[13.4g
10cm3=1.34g/cm3=1.34×103kg/m3
(2)实验中,先测量了橡皮泥的体积,橡皮泥上会沾有水,再测量质量时,测量值会偏大,则所测的密度偏大.
方案二:(1)用弹簧测力计测量橡皮泥的重力G1,把橡皮泥浸没在水中读出弹簧测力计示数G2
橡皮泥受到的浮力:F=G1-G2
橡皮泥浸没在水中受到的浮力为:FgV=G1-G2
橡皮泥的体积:V=V=
G1−G2
ρ水g,
橡皮泥的质量:m=
G1/g],
所以橡皮泥的密度为:ρ=[m/V]=
G1ρ水
G1−G2.
(2)橡皮泥的重力:G1=mg=0.0134kg×9.8N/kg=0.13132N,
弹簧测力计的分度值是0.2N,
橡皮泥的重力小于弹簧测力计的分度值,无法准确测量重力,无法准确求出浮力,无法准确求出橡皮泥的密度.
故答案为:方案一:(1)10;13.4;1.34×103kg/m3;(2)偏大;橡皮泥上沾有水;
方案二:(1)
G1−G2
ρ水g;(2)
G1ρ水
G1−G2;(3)不能;因为橡皮泥的重力小于弹簧测力计的分度值,从而无法较精确测出橡皮泥所受重力及浮力.

点评:
本题考点: 固体密度的测量.

考点点评: 此题是测量橡皮泥的密度实验,考查了天平和量筒的读数及密度的计算,注意密度单位的换算,同时考查了误差的分析,关键是分析出测量质量和体积的误差.

1年前

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