练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    3．小明的妈妈买了一件工艺品，小明想测量一下它的密度，于是利用天平、大、小烧杯和水等器材，进行了以下测量：
    （1）小明测工艺品质量的操作步骤如下：
    A．将天平放在水平桌面上，调节横梁平衡时，应先将游码移到标尺左端的零刻度线处； 然后调节平衡螺母使指针指在分度盘的中央；
    B．称量时，发现指针偏向分度盘的左侧，应在右盘中添加砝码 或移动游码使天平重新恢复平衡，测出工艺品的质量为m．
    （2）小明测工艺品体积的操作步骤如下：
    A．测出小空烧杯的质量m1
    B．把装了水的大烧杯和空的小烧杯如图甲放置
    C．把工艺品缓缓放入大烧杯中，大烧杯部分水溢进小烧杯
    D．测出承接了溢出水的小烧杯的总质量m2
    上面实验B中的一处错误是：大烧杯中的水没有加满．
    若按这种错误的方式测出的工艺品的密度会偏大（选填“偏大”或“偏小”）．
    （3）若步骤B中的错误已改正，则工艺品密度的表达式ρ工艺品=$\frac{m}{{m}_{2}-{m}_{1}}{ρ}_{水}$（用本题出现过的物理量符号表示，水的密度用ρ水表示）
    【拓展】小明又用弹簧测力计、纯水和烧杯测量工艺品的密度，他首先将重为3.4N的金属块和工艺品用细线与弹簧测力计连接，如图乙所示；然后将工艺品浸入纯水中，他发现当工艺品浸入水中一半时弹簧测力计示数为5.5N，刚好全部浸没时示数为5.4N，则可确定工艺品的密度为5.5×103 kg/m3（g取10N/kg）．

    分析 （1）天平的正确使用方法：
    一放：将托盘天平放置在水平桌面上，将游码拨至标尺左端零刻度线上；
    二调：调节横梁左右两端的平衡螺母，使横梁平衡，此时指针恰好指在分度盘的中央或左右摆幅度相等；
    三称：左物右码，用镊子向右盘中加减砝码，当加减最小砝码横梁还不平衡时，调节游码在标尺上的位置，使天平再次平衡；
    四记：物体的质量等于右盘中砝码的质量与标尺上游码所对应的刻度值之和；
    （2）用排水法测量物体的体积时，大烧杯中应该装满水，这样物体放入后排出水的体积即为物体的体积，否则使得测量出物体的体积会偏小，根据公式ρ=$\frac{m}{V}$分析出密度的变化；
    （3）根据公式ρ=$\frac{m}{V}$求出工艺品的密度表达式；
    【拓展】当工艺品浸入水中一半、全浸入时，金属块和工艺品的总重力等于浮力加上弹簧测力计的示数，据此解方程组求出工艺品的体积，进而求出工艺品的重力、质量，利用密度公式求工艺品的密度．

    解答 解：（1）A、使用天平时，应将它放在水平桌面上；调节横梁平衡对，把游码放在标尺左端的零刻线处，然后调节横梁右端的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线上；
    B、称量物体时，物体放在左盘，砝码放在右盘，指针偏向左，说明右盘质量小，应向右盘里添加砝码或者移动游码；
    （2）上面实验操作B中的一处错误是：大烧杯中的水没有加满，会使溢出水的体积小于工艺品的体积；
    若按这种错误的方式测出的工艺品的体积会偏小，根据公式ρ=$\frac{m}{V}$可知，质量一定时，体积变小，其密度会偏大；
    （3）物体排出水的质量m水=m2-m1，
    工艺品的体积：V=V水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{ρ}_{水}}$，即为；
    工艺品密度的表达式：
    ρ工艺品=$\frac{m}{V}$=$\frac{m}{\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{ρ}_{水}}}$=$\frac{m}{{m}_{2}-{m}_{1}}{ρ}_{水}$；
    （3）设金属块的重力为G1，工艺品的重力为G2，工艺品的体积为V，
    当首饰浸入水中一半时，工艺品受到的浮力：F浮=ρ水gV排=ρ水g×$\frac{1}{2}$V=$\frac{1}{2}$ρ水gV，
    此时根据力的平衡条件有：G1+G2=F浮+F示，
    即：G1+G2=$\frac{1}{2}$ρ水gV+5.5N，---①
    当工艺品全部浸入水中时，工艺品受到的浮力：F浮=ρ水gV排′=ρ水gV，
    此时根据力的平衡条件有：G1+G2=F浮′+F示′，
    即：G1+G2=ρ水gV+5.4N，---②
    ②-①得：$\frac{1}{2}$ρ水gV=0.1N，
    代入数据有：$\frac{1}{2}$×1.0×103kg/m3×10N/kg×V=0.1N，
    解得工艺品的体积：V=2×10-5m3，
    将G1=3.4N、V=2×10-5m3代入①得：
    3.4N+G2=$\frac{1}{2}$×1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-5m3+5.5N，
    解得工艺品所受重力：G2=1.1N，
    则工艺品的质量：m2=$\frac{{G}_{2}}{g}$=$\frac{1.1N}{10N/kg}$=0.11kg，
    工艺品的密度：
    ρ2=$\frac{{m}_{2}}{V}$=$\frac{0.11kg}{2×1{0}^{-5}{m}^{3}}$=5.5×103kg/m3．
    故答案为：（1）将游码移到标尺左端的零刻度线处；添加砝码；（2）大烧杯中的水没有加满；偏大；
    （3）$\frac{m}{{m}_{2}-{m}_{1}}{ρ}_{水}$；向右盘里加砝码；【拓展】5.5×103．

    点评 本题考查知识面比较广，天平的使用，体积的计算，密度的计算，实验中的注意事项等，属于有难度的题，学生们容易出错．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    20．目前世界上很多国家把核能发电当做解决能源危机的主要措施．下列关于核能的认识，正确的是（　　）
    A．核能是可再生能源
    B．核能发电是利用原子核裂变释放的核能
    C．核能发电是利用原子核聚变或裂变释放的核能
    D．核能发电释放核能的过程与原子弹爆炸释放核能的过程相同

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    14．小林同学用图甲中的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，实验中将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上（如图乙所示），下列说法正确的是（　　）
    A．能够在光屏上呈现出来的像为虚像
    B．为了使像落在光屏中央，实验前要调整蜡烛火焰中心、凸透镜中心、光屏中心等高
    C．蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上如图所示的位置上，光屏上恰好可以成倒立缩小的实像
    D．将蜡烛移到光具座20cm刻度线处，移动光屏，可以在光屏上看到清晰的蜡烛焰像

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    11．小丽在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm的薄凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处（实验过程中保持透镜在50cm刻度线处不动），将点燃的蜡烛放置在光具座上35cm刻度线处，移动光屏至82cm刻度线处，烛焰在光屏上成清晰的像，如图所示．下列分析正确的是（　　）
    A．如图所示的实验现象能够说明放大镜的成像特点
    B．如果想在光屏上得到更大的清晰的像，应该将蜡烛向右移动，光屏向左移动
    C．若将点燃的蜡烛放在光具座上10cm刻度线处，通过移动光屏，在光屏上可呈现烛焰清晰的倒立缩小实像
    D．若将点燃的蜡烛放在光具座上30cm刻度线处，在透镜的右侧透过凸透镜向蜡烛方向看，看不到蜡烛的像

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    18．如图甲是利用磁悬浮原理浮在空中的盆栽，盆栽底部有磁体，底座内装有电磁铁，电磁铁的原理如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
    A．盆栽底部磁体的下端一定是S级
    B．增大电磁铁线圈中的电流，盆栽静止时受到磁力不变
    C．增大电磁铁线圈中的电流，盆栽静止时受到磁力变大
    D．增大电磁铁线圈中的电流，盆栽与底座之间距离不变

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    8．如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大．

    （1）如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为8.0cm，实验前应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在同一高度；
    （2）该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成照相机（选填“照相机”或“投影仪”）；
    （3）在图乙所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图丙），当向水透镜里注入适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是近视眼镜（选填“近视”或“远视”）．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    15．桓台唐山镇八里庙“西三益”老醋店始于清康熙年间，传承至今已达三百四十余年，食醋纯粮酿造、零添加，以“色正、味香、甘醇、液浓、厚酸”五大特征闻名，美誉四方．
    （1）小红想利用天平、烧杯、量筒测某瓶“西三益”食醋（如图所示）的密度，请写出实验步骤及所需测量的物理量．
    （2）请用所测物理量写出食醋密度的数学表达式：ρ=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    12．探究凸透镜成像的规律实验装置如图所示：

    （1）实验室中有两只焦距不同的凸透镜：A．焦距为10cm、B．焦距为30cm，要使实验顺利进行，宜选用A（选填“A”或“B”）凸透镜．
    （2）选用合适的凸透镜进行实验，当它们处于如图所示的位置时，在光屏上能得到清晰的像，则该像是倒立（选填“倒立”或“正立”）、放大（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像．如果保持凸透镜的位置不动，把烛焰和光屏的位置互换，则光屏上能（能、不能）成清晰的像．
    （3）如图所示，将蜡烛稍靠近凸透镜，光屏上的像变模糊．要再次在光屏上得到清晰的像，可采用下列方法：
    ①若移动光屏，则应将光屏远离（选填“远离”或“靠近”） 凸透镜；
    ②若不移动光屏，则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的凸透镜（选填“凸透镜”或“凹透镜”）．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    13．我国2013年12月14日登陆月球表面的“玉免号”月球车，携带有红外成像光谱仪、激光点阵器等10多套科学探测仪器，月球车底部安装了一台测月雷达，可发射超声波（选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”）探测二三十米厚的月球土壤结构．科学探测得到的图象和数据是通过电磁波（选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”）传递到地面上接收装置的．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案