1. 小铭在学校期间,使用一种医用免洗洗手液对手部进行消毒过程中,闻到了浓浓的酒精味,看到该液体的流动性较差。查看了瓶身上的说明后,确定,这种洗手液的主要成分为75%的酒精。于是小铭所在的兴趣小组对这种洗手液的密度进行了测量。
(1) 实验前,将托盘天平放在工作台上,游码移到标尺的零刻度线处,指针静止在如图甲所示的位置,此时应将右端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;

(2) 将盛有适量洗手液的烧杯放在天平的左盘,天平重新平衡时,右盘所加砝码及游码位置如图乙所示,烧杯和洗手液的总质量为g;将烧杯中的部分洗手液倒入量筒,测得烧杯和剩余洗手液的总质量为42.4g;经过一段时间后,观察到量筒内的液面如图丙所示,则量筒内洗手液的体积为mL,这种洗手液的密度为g/cm3

(3) 小铭对洗手液的密度测量结果有疑惑,回到家后利用电子秤、烧杯、细线和一个实心铝块等器材,再次对这种洗手液的密度进行测量。具体做法如下:

①在烧杯中倒入适量洗手液放置在电子秤上(如图丁);

②将系好细线的铝块缓缓浸没到洗手液中保持静止(如图戊),洗手液未溢出;

③将铝块缓慢沉底后松开细线(如图己)。则这次测得洗手液的密度为g/cm3 , 对前后两次实验进行分析,发现在(选填“学校”或“家”)所测洗手液密度的结果更接近真实值,造成另一次密度测量结果与真实值的差异较大的原因可能是(已知铝块的密度为2.7g/cm3 , 不计细线质量,细线和正方体均不吸收洗手液)。

【考点】
密度公式及其应用; 液体密度的测量; 浮力大小的计算;
【答案】

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实验探究题 普通
能力提升
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3. 广西恭城油茶至今已有一千多年历史。在物理实验课中,老师让同学们想办法测量油茶的密度。

(1) 小华用天平和量筒设计如下实验:

①把天平放在桌面上,将游码移到标尺的零刻线处,然后发现指针静止时如图甲所示,此时应将平衡螺母向(选填"左”或“右”)调节,使天平平衡;

②取适量油茶倒入烧杯,用天平测量烧杯和油茶的总质量,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。然后将烧杯中部分油茶倒入量筒中,再次测出烧杯和剩余油茶的总质量为27g, 则量筒中油茶的质量是g

③量筒中油茶的体积如图丙所示为cm3 , 则油茶的密度是g/cm3

(2) 小李同学的方法是:用水、实心柱体(密度大于水)、烧杯、弹簧测力计测油茶的密度。步骤如下:

①如图丁所示,用细线系住柱体,并挂在弹簧测力计下,测得其重力为 G1

②如图戊所示, 用弹簧测力计拉住柱体使其完全浸没在水中,测得拉力为F1

③把物块从水中取出,擦干柱体后,再用弹簧测力计拉住柱体使其浸没在油茶中,如图己所示,稳定后测得拉力为F2

④由以上数据可以得出油茶密度的表达式ρ油茶=(用小李同学实验收集到的物理量表达,水的密度为ρ)。

(3) 最后在交流研讨时,有同学提出可以将小李同学的“测力计+物块”的组合改为一个“密度计”,例如先用弹簧测力计测出一个重为 1.6N的物块, 然后把物块浸没在水中时,弹簧测力计的读数为0.6N, 就在0.6N处对应标上1.0g/cm3的字样:当她把物块浸没在密度为0.8g/cm3的酒精中时,应该在弹簧测力计刻度盘的N处对应标上0.8g/cm3字样。
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