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【題目】同學們在實驗室里測某種小礦石的密度,選用天平、量筒、小礦石、細線、燒杯和水,進行了如下的實驗操作:

A.將小礦石用細線系好后慢慢地放入量筒中并記下總的體積.

B.把游碼放在標尺的零刻度線處,調節(jié)橫梁上的螺母,使橫梁平衡.

C.把天平放在水平桌面上.

D.將小礦石放在左盤中,在右盤中增減砝碼并移動游碼直至橫梁平衡.

E.在量筒中倒入適量的水并記下水的體積.

(1)正確的實驗操作順序是______________(只填字母序號)。

(2)在調節(jié)天平時,發(fā)現指針位置如圖a所示,此時應將平衡螺母向___調(選填”)。

(3)用調節(jié)好的天平稱小礦石的質量.天平平衡時,放在右盤中的砝碼和游碼的位置如圖b所示;量筒量出小礦石的體積如圖c所示,由此可知,小礦石的密度ρ= kg/m3。

(4)實驗中,小明同學沒有使用天平只使用了量筒也測出了礦石的密度,請你把下面實驗步驟補充完整:(水的密度用ρ表示)

A.將小礦石放入小燒杯中,放入盛滿水的大燒杯中(如圖d所示);在量筒中裝入足夠多的水,記錄示數V1

B.________________________,讀出量筒中剩余水的體積,記錄為V2;

C.再將小礦石浸沒在量筒水中,記錄示數示數V3

D.根據以上記錄,寫出小礦石密度的表達式:ρ=____________。

【擴展:】如果小燒杯的質量13.2g,底面積為15cm2,則圖d中小燒杯浸沒在水中的深度為___________cm。

【答案】 CBDEA 2.6×103kg/m3 將量筒中的水倒入小燒杯中,直到水重新到達 4cm

【解析】(1)經分析測量小礦石的密度的步驟為:

C.把天平放在水平桌面上;B.把游碼放在標尺的零刻度線處,調節(jié)橫梁上的螺母,使橫梁平衡;D.將小礦石放在左盤中,在右盤中增減砝碼并移動游碼直至橫梁平衡;E.在量筒中倒入適量的水并記下水的體積;A.將小礦石用細線系好后慢慢地放入量筒中并記下總的體積正確的實驗操作順序是CBDEA;

(2)指針指向分度盤的右側,說明天平的右端下沉,此時應將平衡螺母向左調;

(3)小礦石的質量:m =20g+20g+5g+1.8g=46.8g,

小礦石的體積:V =38mL-20mL=18mL=18cm3

小礦石的密度:ρ=m/V=46.8g/18cm3=2.6g/cm3 =2.6×103 kg/m3 ;

(4)小明同學沒有使用天平要想知道小礦石的質量,可以將小礦石放入小燒杯中,放入盛滿水的大燒杯中,根據漂浮條件和阿基米德原理可求出排開水的質量即為小礦石的質量,再用量筒測出小礦石的體積,根據密度公式即可求出小礦石的密度:故實驗步驟B、取出石塊,將大燒杯的水用量筒灌滿(或將量筒中的水倒入小燒杯中,直至大燒杯水滿);根據漂浮條件和阿基米德原理可知,石塊的重力等于石塊排開水的重力,G =F =G ,即:m g=m g=ρV1 -V2g,則石塊的質量m =ρV1 -V2),水的體積為V2 ,放入石塊后的總體積為V3 ,所以石塊的體積V =V3 -V2 ,則小礦石密度的表達式:ρ=m/V=ρ(V1V2)/V3V2;

擴展:因為小燒杯漂浮在水面上,所以F =G =(m +m )g,根據阿基德原理可知,F =ρ gV =ρ gSh,則有:(m +mg=ρ gSh,則小燒杯浸在水中的深度:h=m+m/ρS=(46.8+13.2)×103kg/1.0×103kg/m3×15×104m2=0.04m=4cm。

練習冊系列答案
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【題目】如圖是某型號電熱水壺的銘牌。

(1)若壺中裝滿溫度為25℃的水,在標準大氣壓下將水燒開,水吸收熱量_________J。c= 4.2×103J/(kg·℃)ρ= 1.0×103 kg /m3

(2)若電路中只有電熱水壺工作,標有“3000 r/kW·h”的電能表的鋁盤在10 min內轉了500轉,電熱水壺的實際功率是_______W。

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【題目】小明家電熱水器的簡化電路圖如圖所示,Sl是手動開關,置于熱水器水箱外部;S2是溫控開關,置于熱水器水箱內部,當水溫低于40℃時自動閉合,達到40℃時自動斷開;R1R2均為用來加熱且阻值不變的電熱絲。使用時,手動閉合開關Sl,電熱水器開始工作。電熱水器部分參數如表所示�!舅谋葻崛轂�4.2×l03 J/(kg·℃),ρ=1.0×103 kg/m3

(1)電熱絲R1的阻值是多少?

(2)加熱時流過電熱絲R2的電流是多少?

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(2)根據電路圖,完成如圖乙所示的實物圖連線__________

(3)小明按圖甲連好電路后,閉合開關,移動滑動變阻器滑片,發(fā)現電流表無示數,電壓表有示數,其原因可能是_______________________________。

(4)排除故障后,小明將5Ω的電阻接入電路,調節(jié)滑動變阻器,使電壓表示數為1.5V,電流表示數(如圖丙所示)為_______A。

(5)小明再分別換接10Ω、15Ω的電阻,重復實驗,得到表一中另兩組數據.分析表一數據,可得出結論:________________________________________________

(6)小紅在做此實驗時,每次只是更換電阻,測得相應的電流值如表二所示,根據表中數據,他無法得到與小明相同的結論,其原因是__________________________。

表一

表二

(7)若電源電壓為4.5V,根據小明所完成的表一中的數據,可以知道,他所使用的滑動變阻器是__________。(甲:40Ω,0.2A 乙:20Ω,0.4A 丙:40Ω,0.4A.)

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(2)連接電路的過程中,開關應____,滑動變阻器的滑片P應滑到_____(選填“A”或“B”)端;檢查電路連接無誤后,閉合開關,發(fā)現小燈泡不亮,電流表無示數,但電壓表有示數,分析故障的原因是__________

(3)排除故障后繼續(xù)實驗,測量數據如下表所示

分析表中實驗數據可知:小燈泡的額定功率為________W;在第1、2兩次實驗中,燈泡不亮的原因是__________________________(答出一個原因即可).

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(1)小明拉繩的功率;

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