2.3探究物质密度精选练习一、夯实基础1.(2019·益阳)为确定某种矿石的密度,用天平测量出一小块矿石的质量为35.2g。用量筒测小块矿石的体积如图所示,该小块矿石的体积为______cm3。根据测量结果可知,该矿石的密度为______g/cm3。【答案】10;3.52。【解析】(1)用量筒进行排水法测物体体积时,物体的体积等于物体和水的总体积减去水的体积;(2)物体的密度等于物体的质量除以物体的体积。(1)矿石的体积:V=V2-V1=40ml-30ml=10ml=10cm3。(2)矿石的密度:。故答案为:10;3.52。2.(2019·邵阳)全国著名的“油茶之都邵阳县盛产茶油,小华同学为了测量家中茶油的密度,课后在老师的指导下进行如下实验:(1)把天平放在水平台上,将游码移到标尺的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,此时应将平街螺母向(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。(2)取适量茶油倒入烧杯,用天平测量烧杯和茶汕的总质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示。然后将烧杯中部分茶油倒入量筒中,再次测出烧杯和剩余茶油的总质量为27g,则量筒中茶油的质量是g。(3)量筒中茶油的体积如图丙所示,请你计算出茶油的密度是kg/m3。【答案】(1)右;(2)36;(3)0.9×103。【解析】(1)天平静止时指针偏在分度盘中央刻度线左边,根据“左偏右调,右偏左调”的调节规则,此时应将平衡螺母向右调节。(2)根据图乙,用砝码总质量加上游码示数,可读出烧杯和茶油的总质量为63g,减去烧杯和剩余茶油的总质量27g,解得倒入量筒中茶油的质量为36g。(3)由图丙可读出,量筒中茶油的体积为40cm3,使用公式ρ0.9g/cm3=0.9×103kg/m3,所以茶油密度为0.9×103kg/m3。故答案为:(1)右;(2)36;(3)0.9×103。3.(2019·苏州)用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度。(1)测小石块的密度①天平放置于______工作台上,将游码移到标尺______处,调节平衡螺母使横梁平衡;②用此天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图甲所示,则小石块的质量为______g。在量筒内放入适量的水,用细线绑好小石块,缓慢放入水中,如图乙所示,则小石块的密度为______kg/m3;(2)测小瓷杯的密度如图丙所示,先在量筒内放入适量的水,液面刻度为V1;再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2;最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒,使其浮于水面(水未损失),液面刻度为V3,小瓷杯密度的表达式ρ杯=______(用V1、V2、V3和ρ水表示)。实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净,则所测结果______(选填“偏大”、偏小”或“不变”)。【答案】水平;零刻线;17.4;3.48×103;;不变。【解析】(1)天平调平之前,应先放在水平面上,并将游码归零,然后根据指针偏转方向,调节平衡螺母,左偏右旋、右偏左旋。天平分度值是0.2g,右盘砝码质量是20g,游码左侧指在标尺上2g后面第2个小格上,所以小石块的质量为m=10g+5g+2.4g=17.4g;量筒中原有30mL水,放入石块后,量筒液面上升到35mL,因此石块体积V=35ml-30ml=5ml=5cm3;小石块的密度为ρ===3.48g/cm3=3.48×103kg/m3;(2)先在量筒内放入适量的水,液面刻度为V1;再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2;则陶瓷的体积V=V2-V1,瓷杯处于漂浮时,则G=F浮,根据阿基米德原理可知:F浮=G排;所以,G=G排,则瓷杯质量m=m排=ρ水(V3-V1);所以小瓷杯密度:ρ瓷==。由小瓷杯密度表达式:ρ瓷==可知,小瓷杯内的水未倒干净,对所测结果没有影响。故答案为:(1)①水平;零刻线;②17.4;3.48×103;(2);不变。4.(2019·遂宁)周末小军和妈妈去遂宁世界荷花博览园游玩时捡回一块漂亮的鹅卵石,勤于动手的他利用天平和量筒测出了鹅卵石的密度,他把天平放在水平桌面上,将游码置于标尺左端的零刻度线处,此时指针的位置如图甲所示,为使横梁平衡,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调;将鹅卵石放在调好的天平左盘,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图乙所示;接着用量筒测出小石块的体积为10cm3,则小石块的密度为______kg/m3。【答案】左;2.7×103。【解析】(1)由图可知,指针指在分度盘的右侧,说明右侧质量大,应将平衡螺母向左调节;(2)由图乙可知,小石块的质量为:m=20g+5g+g2=27g,小石块的密度为:ρ===2.7g/cm3=2.7×103kg/m3。故答案为:左;2.7×103。5.(2019·天津)某物理兴趣小组为检测学校附近某条河的水质,需要测量河水的密度。取样后,他们利用天平和量筒进行了测量,实验过程如下:【实验步骤】(1)用已调平衡的天平测出空烧杯的质量为18g;(2)向烧杯中倒入适量的河水,测出烧杯和河水的总质量,如图甲所示;(3)将烧杯中的河水全部倒入量筒中,读出量简中河水的体积,如图乙所示。【实验数据处理】在下表中填入上述实验数据及计算结果。烧杯的质量m1/g烧杯与河水的质量m2/g河水的质量m/g河水的体积V/cm3河水的密度ρ/(g•cm-3)18________________________【实验评估】按该实验方案测出的河水密度比实际值______(选填“偏大”或“偏小”)。【答案】49;31;30;1.03;偏大。【解析】【实验数据处理】由图示量筒可知,量筒内河水体积V=30mL=30cm3,由图示天平可知,烧杯与河水的总质量:m总=20g+20g+5g+4g=49g,河水的质量:m=49g-18g=31g,河水的密度:ρ==≈1.03g/cm3;【实验评估】不可能把烧杯内的河水全部倒入量筒内,导致测量的河水的体积偏小,由公式ρ=知:密度测量结果偏大。故答案为:49;31;30;0.13;偏大。6.(2019·绵阳)测量小石块的密度。实验室器材有:托盘天平、量筒、细线、装有适量水的烧杯和待测小石块。请按以下实验步骤完成实验:(1)调节天平平衡。将天平放在水平桌面上,把游码放在标尺左端的零刻度线处,发现指针在分度盘的位置如图甲所示,应将右边平衡螺母向________调节(选填“左”或“右”)。(2)用调节好的天平称小石块质量。三次测量结果记录在下表中。序号123小石块质量m/g52.852.452.4(3)在量筒中装入60ml的水,把小石块放入量筒内,量筒中的水面如图乙所示,则小石块的体积是________cm3。(4)小石块的密度是________g/cm3(小数点后保留两位数字)。(5)设计上,小石块要吸水,本实验测得的小石块的密度________(选填“大于”或“小于”或“等于”)小石块的真实密度。【答案】(1)右;(3)20;(4)2.62;(5)大于。【解析】(1)天平要放在水平台上或水平桌面上,先将游码移到标尺左端零刻线处;图甲中指针指在分度盘中央的左侧,应将平衡螺母向其反方向调节,故将平衡螺母向右调节。(2)由表格数据可知,第一次测量结果是错误的,则小石块质量m=52.4g;(3)由图知,石块和水的总体积V2=80cm3,则石块的体积V=V2-V1=80cm3-60cm3=20cm3;(4)石块的密度。(5)如果石块具有吸水性,会导致测得水和石块的总体积偏小,测得石块的体积偏小,石块的质量不变,由ρ=可知,测得小石块的密度偏大。故答案为:(1)右;(3)20;(4)2.62;(5)大于。7.(2019·黔西南)小刚同学在实验室用天平测某石块的质量,天平平衡时,右盘中砝码和游码在标尺上位置如图所示,则该石块的质量是g,接着测出石块体积为20cm3,则石块的密度为kg/m3。【答案】(1)52.2;(2)2.61×103。【解析】(1)石块质量是砝码与游码示数之和:50g+2.2g=52.2g;(2)由密度公式Vm,可求得密度为:333/61.2/61.220g2.52mkgcmgcmVm。故答案为:(1)52.2g;(2)2.61×103。8.(2019·成都)在“测量石块的密度”实验中:(1)小李同学首先用天平测出石块的质量,天平平衡时右盘砝码和游码位置如图甲所示.则石块的质量为g。(2)为了测量出石块的体积,小李同学先往量筒中加入一定量的水,如图乙所示。他的操作合理吗?为什么?答:。(3)四个小组测量出的石块密度如下表所示:其中错误的是第组的测量结果(4)对实验进行评估时,下列分析正确的是。A.放置天平的操作台面不水平,测出的质量偏大B.放置天平的操作台面不水平,测出的质量偏小C.先测石块体积,后测石块质量,测出的密度偏小D.先测石块体积,后测石块质量,测出的密度偏大【答案】(1)43.0;(2)不合理;小李往量筒中倒入的水多了,放入石块有可能液面没过刻度线,无法准确读数;(3)三;(4)D。【解析】(1)由图甲可读出此时石块质量为:20g+20g+3.0g=43.0g;(2)图乙中,往量筒倒入的水多了,如果再放入石块就有可能是液面超过量筒刻度线,无法再进行读数;(3)从表中给出的实验数据看,第三组测量结果是错误的;此组实验数据明显与其他三组不同,存在很大差距,故是错误的;(4)先测石块体积,后测石块质量时,石块上沾有一定量的水,此时测出的质量比实际质量偏大,故密度会偏大;所以D的分析正确。故答案是:(1)43.0;(2)不合理;小李往量筒中倒入的水多了,放入石块有可能液面没过刻度线,无法准确读数;(3)三;(4)D。9.(2019·临沂)小明在滨河阳光沙滩游玩时捡到一块鹅卵石,并对该鹅卵石的密度进行了测量。(1)将天平放在水平桌面上,并将游码移至称量标尺左端的零刻度线后,分度标尺的指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使天平横梁平衡。(2)测量鹅卵石质量时,将最小为5g的砝码放入托盘天平的右盘后,分度标尺的指针如图乙所示,接下来的操作是______,直至天平横梁平衡。(3)天平平衡时,所用砝码和游码在称量标尺上的位置如图丙所示,该鹅卵石的质量是______g。(4)如图丁所示,鹅卵石的体积是______cm3。(5)由以上数据可知,该鹅卵石的密度为______g/cm3。【答案】(1)右;(2)取出5g砝码,移动游码;(3)54.0g;(4)20cm3;(4)2.7。【解析】(1)将天平放在水平桌面上,并将游码移至称量标尺左端的零刻度线后,分度标尺的指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向右移动才能天平横梁平衡。(2)由图乙可知,此时应取出5g砝码,然后移动游码使其平衡即可。(3)该鹅卵石的质量是:50g+4.0g=54.0g。(4)由图丁可知,鹅卵石的体积是:70ml-50ml=20ml=20cm3。(5)由公式求得密度为:33/7.2200.54cmgcmgVm。故答案是:(1)右;(2)取出5g砝码,移动游码;(3)54.0g;(4)20cm3;(4)2.7。10.(2019·泰安)一物理学习小组测量某种液体的密度,他们的实验器材有:托盘天平(配有砝码和镊子)、玻璃杯、细线和一个体积为10cm3、密度为7.9g/cm3的实心铁块。请你填写实验过程中的划线部分。(1)把天平放在水平桌面上,把游码放在标尺左端的零刻度线处,天平指针静止时在分度盘上的位置如图甲所示,应将横梁上平衡螺母向__(填“左”或“右”)调节,直到__平衡。(2)在玻璃杯中倒入适量的该液体,放在天平左盘中,用向右盘中加减砝码,并调节游码,直到横梁恢复平衡,测量玻璃杯和液体的总质量m1=102.4g。【答案】(1)左、横梁;(2)镊子。【解析】(1)把天平放在水平桌面上,把游码放在标尺左端的零刻度线处,天平指针静止时在分度盘上的位置如图甲所示,此时应将横梁上平衡螺母向左移动才能是横梁平衡;(2)添加砝码时,一定要用镊子,不能直接用手拿砝码。故答案是:(1)左、横梁;(2)镊子。二、提升训练1.