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红红找到了一个圆柱状的木质固体,想要测量它的密度,可是手边只有量筒,且圆柱状固体较大,无法放入量筒内.聪明的红红很快就想出了解决办法,她找来一个大的塑料饮料瓶,减去瓶
题目详情
红红找到了一个圆柱状的木质固体,想要测量它的密度,可是手边只有量筒,且圆柱状固体较大,无法放入量筒内.聪明的红红很快就想出了解决办法,她找来一个大的塑料饮料瓶,减去瓶口,借助所学的物理知识很快就得到了该固体的密度,请你和她一起完成测量过程.实验步骤如图:

①往饮料瓶内装适量水,另外在量程为___的量筒内装一些水.
②用保鲜膜(质量不计)包住固体,轻轻放入饮料瓶使之漂浮在水面,___.
③取出保鲜膜和固体,把量筒内的水缓缓倒入饮料瓶___.
④用细线拴住固体并放入饮料瓶,固体下沉至瓶子底,在饮料瓶侧壁水面处做记号B.
⑤取出固体,把量筒内的水缓缓倒入饮料瓶直至瓶内水面上升至记号B.
实验数据如图所示,g取10N/kg
(1)将实验步骤补充完整;
(2)第二步实验的目的是___,由图中所给的实验数据可以计算该圆柱形固体的密度为___kg/m3;
(3)红红通过分析发现,计算出来的固体的密度与实际的密度相比有偏差,误差产生的原因是___.

①往饮料瓶内装适量水,另外在量程为___的量筒内装一些水.
②用保鲜膜(质量不计)包住固体,轻轻放入饮料瓶使之漂浮在水面,___.
③取出保鲜膜和固体,把量筒内的水缓缓倒入饮料瓶___.
④用细线拴住固体并放入饮料瓶,固体下沉至瓶子底,在饮料瓶侧壁水面处做记号B.
⑤取出固体,把量筒内的水缓缓倒入饮料瓶直至瓶内水面上升至记号B.
实验数据如图所示,g取10N/kg
(1)将实验步骤补充完整;
(2)第二步实验的目的是___,由图中所给的实验数据可以计算该圆柱形固体的密度为___kg/m3;
(3)红红通过分析发现,计算出来的固体的密度与实际的密度相比有偏差,误差产生的原因是___.
▼优质解答
答案和解析
(1)①由图知,量筒的量程为100ml;
②用保鲜膜(质量不计)包住固体,轻轻放入饮料瓶使之漂浮在水面,在饮料瓶侧壁水面处做记号A;
③为了得出漂浮时排开水的体积,把量筒内的水缓缓倒入饮料瓶,直到水面到达记号A处,则漂浮时排开水的体积V排=80ml-40ml=40ml=40cm3;
(2)由上面分析知,第二步使物体漂浮,可根据排开水的体积由阿基米德原理计算出所受浮力,根据漂浮时浮力与重力的关系得出物体的重力;
由(1)分析知,物体的重力G=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×40×10-6m3=0.4N;
物体的质量m=
=
=0.04kg;
物体的体积V=40ml-20ml=20ml=20cm3;
则ρ=
=
=2×103kg/m3;
(3)由于将物体从水中拿出时,上面会沾有水,造成体积测量误差,所以测量体积与实际体积有偏差.
故答案为:(1)①100ml;②在饮料瓶侧壁水面处做记号A;③直到水面到达记号A处;
(2)根据漂浮时浮力与重力的关系得出物体的重力;2×103;
(3)将物体从水中拿出时,上面会沾有水,造成体积测量误差.
②用保鲜膜(质量不计)包住固体,轻轻放入饮料瓶使之漂浮在水面,在饮料瓶侧壁水面处做记号A;
③为了得出漂浮时排开水的体积,把量筒内的水缓缓倒入饮料瓶,直到水面到达记号A处,则漂浮时排开水的体积V排=80ml-40ml=40ml=40cm3;
(2)由上面分析知,第二步使物体漂浮,可根据排开水的体积由阿基米德原理计算出所受浮力,根据漂浮时浮力与重力的关系得出物体的重力;
由(1)分析知,物体的重力G=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×40×10-6m3=0.4N;
物体的质量m=
G |
g |
0.4N |
10N/kg |
物体的体积V=40ml-20ml=20ml=20cm3;
则ρ=
m |
V |
0.04kg |
20×10-6m3 |
(3)由于将物体从水中拿出时,上面会沾有水,造成体积测量误差,所以测量体积与实际体积有偏差.
故答案为:(1)①100ml;②在饮料瓶侧壁水面处做记号A;③直到水面到达记号A处;
(2)根据漂浮时浮力与重力的关系得出物体的重力;2×103;
(3)将物体从水中拿出时,上面会沾有水,造成体积测量误差.
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