2.3 測量物質的密度（含特殊方法）1(2019天津)某物理興趣小組為檢測學校附近某條河的水質，需要測量河水的密度。取樣后，他們利用天平和量筒進行了測量，實驗過程如下：【實驗步驟】（1）用已調平衡的天平測出空燒杯的質量為18g；（2）向燒杯中倒入適量的河水，測出燒杯和河水的總質量，如圖甲所示；（3）將燒杯中的河水全部倒入量筒中，讀出量簡中河水的體積，如圖乙所示。【實驗數據處理】在下表中填入上述實驗數據及計算結果。燒杯的質量m1/g燒杯與河水的質量m2/g河水的質量m/g河水的體積V/cm3河水的密度/（gcm-3）18________________________【實驗評估】按該實驗方案測出的河水密度比實際值______（選填“偏大”或“偏小”）。【答案】49 31 30 1.03 偏大【解析】【實驗數據處理】由圖示量筒可知，量筒內河水體積V=30mL=30cm3，由圖示天平可知，燒杯與河水的總質量：m總=20g+20g+5g+4g=49g，河水的質量：m=49g18g=31g，河水的密度：=1.03g/cm3；【實驗評估】不可能把燒杯內的河水全部倒入量筒內，導致測量的河水的體積偏小，由公式=知：密度測量結果偏大。2(2019北京)某同學要測量一卷粗細均勻的銅線的長度，已知銅線的橫截面積S510-3cm2，銅的密度8.9g/cm3，他的主要實驗步驟如下：用天平測出這卷銅線的質量m。計算出這卷銅線的長度l。請完成下列問題：（1）畫出本次實驗數據的記錄表格。（2）測量銅線質量時，天平平衡后，右盤中砝碼的質量和游碼的位置如圖所示，則該卷銅線的質量mg，銅線的長度lcm。【答案】（1）見下表；（2）178；4103。【解析】（1）用天平測出這卷銅線的質量m，已知銅的密度，根據密度公式變形可求得其體積，已知銅線的橫截面積，然后利用l可求得卷銅線的長度l；故設計表格如下：銅線的質量m/g銅線的體積V/cm3銅線的長度l/cm（2）該卷銅線的質量m100g+50g+20g+5g+3g178g；由可得，該卷銅線的體積V20cm3，銅線的長度l4103cm。3.（2019連云港）小明為了測量櫻桃酒的密度，實驗過程如下：（1）將空燒杯放在天平上，測出其質量為48g；（2）在燒杯中倒入適量的水，將水面的位置標記在燒杯壁上。將盛有水的燒杯放在天平上，測出其質量為128g，則燒杯中水的體積為______cm3。（3）將水倒出，在燒杯中倒入櫻桃酒至標記處，將此燒杯放在天平上，天平平衡時，右盤中砝碼質量和游碼的位置如圖所示，則燒杯和櫻桃酒的總質量為______g；（4）計算得出櫻桃酒的密度為______kg/m3。【答案】80 116 0.85103【解析】（2）燒杯內水的質量：m水=m2m1=128g48g=80g，燒杯中水的體積為：V水= = =80cm3；（3）燒杯和櫻桃酒的總質量為：m3=100g+10g+5g+1g=116g；（4）櫻桃酒的質量為：m=m3m1=116g48g=68g，櫻桃酒的體積等于水的體積為：V=V水=80cm3，櫻桃酒的密度為：= =0.85g/cm3=0.85103kg/m3。故答案為：（2）80；（3）116；（4）0.85103。本題考查了特殊方法來測量液體的密度，考查了用等效替代法測量液體的密度，此題在計算題中也較常見。4（2019廣東）學校創新實驗小組欲測量某礦石的密度，而該礦石形狀不規則，無法放入量簡，故選用水、燒杯、天平（帶砝碼和鑷子）、細線、鐵架臺等器材進行實驗，主要過程如下：（l）將天平放置在水平桌面上，把游碼撥至標尺的 處，并調節平衡螺母，使天平平衡。（2）將裝有適量水的燒杯放入天平的左盤，先估計燒杯和水的質量，然后用 往天平的右盤 （選填“從小到大”或“從大到小”）試加砝碼，并移動游碼，直至天平平衡，這時右盤中的砝碼和游碼所在的位置如圖甲所示，則燒杯和水的總質量為 g。（3）如圖乙所示，用細線系住礦石，懸掛在鐵架臺上，讓礦石浸沒在水中，細線和礦石都沒有與燒杯接觸，天平重新平衡時，右盤中砝碼的總質量及游碼指示的質量值總和為144g，則礦石的體積為 m3。（水1.0103kg/m3）（4）如圖丙所示，礦石下沉到燒杯底部，天平再次平衡時，右盤中砝碼的總質量及游碼指示的質量值總和為174g，則礦石的密度為 kg/m3。【答案】（1）零刻度線；（2）鑷子；從大到小；124；（3）2105；（4）2.5103【解析】（1）將天平放在水平桌面上，把游碼放在標尺的零刻線處；（2）要測量水和燒杯的質量，需要根據估測用鑷子按從大到小的順序試加砝碼，并移動游碼，直至天平平衡；水和燒杯的總質量：m1100g+20g+4g124g；（3）用線拉著物體浸沒在水中，增加的重力等于物體的重力減去拉力，所以增加的重力就是浮力，即（m2m1）gF浮水gV排，礦石的體積就是排開水的體積：V石V排20cm32105m3，（4）放入物體后增加的重力就是物體測重力，所以增加的質量就是物體的質量即m礦石m3m1174g124g50g；礦石的密度：2.5g/cm32.5103kg/m3。5.（2019天水）小明同學到鋼鐵廠參加社會實踐活動，師傅教他加工零件，他很想知道這個質地均勻的零件是什么材料做成的，于是把它帶回學校利用天平和量筒來測這個零件的密度。具體操作如下：（1）把天平放在水平臺上，并將游碼移至標尺左端零刻度線處；調節天平橫梁平衡，發現指針在分度盤標尺上的位置如圖甲所示，此時應將平衡螺母向______（選填“左”或“右”）調節。（2）用調節好的天平測零件的質量，天平平衡時，砝碼的質量及游碼在標尺上的位置如圖乙所示，則零件的質量為______g，用量筒測得零件的體積如圖丙所示，由此可算得金屬零件的密度為______g/cm3。（3）該零件磨損后，它的密度將______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。【答案】右 62 3.1 不變【解析】（1）調節天平在水平面上平衡時要將平衡螺母向指針偏轉的相反方向調節，指針偏向分度盤的左側，所以應向右調節平衡螺母。（2）如圖乙所示，本游碼標尺的分度值是0.2g，零件的質量：m=50g+10g+2g=62g；圖丙中水的體積V水=60cm3，水和零件的總體積V總=80cm3，則零件的體積V=V總V水=80cm360cm3=20cm3，零件的密度：=3.1g/cm3。（3）密度是物質的一種特性，零件磨損后，質量和體積減小，但這種金屬塊的材料不變，密度是不變的。測固體的密度是初中物理比較基本的實驗，本題考查用天平和量筒的讀數以及密度的計算，考查了學生的實驗能力。6(2019南充)如圖，小紅同學在“測量鹽水的密度”實驗中，操作步驟如下：（1）把天平放在水平桌面上，游碼放在零刻度線，發現指針位置如圖甲所示，此時應將平衡螺母向（填“左”或“右”）調節，直到橫梁水平平衡。（2）已知空燒杯的質量為28g，現將適量鹽水裝入燒杯，并放在天平的左盤，測量其質量，待天平平衡時，如圖乙所示。然后將燒杯中的鹽水全部倒入量筒中，如圖丙所示由此計算出鹽水的密度為 kg/m3。（3）小紅同學此次實驗操作測得的鹽水密度將偏 （填“大”或“小”）。【答案】（1）左；（2）1.1103；（3）偏大【解析】（1）天平使用前的調節：若指針左偏，向右調平衡螺母，使指針指在分度盤的中線處；（2）天平測物體質量時，物體質量等于砝碼質量與游碼讀數之和；（3）由于燒杯內壁粘有液體所以體積V偏小，由此分析所測密度變化。解：（1）把天平放在水平桌面上，游碼移到標尺左端的零刻度線處后，由圖甲知，指針偏右，此時應將左端的平衡螺母向左調節，直到指針對準分度盤中央的刻度線；（2）由圖乙知，天平標尺的分度值為0.2g，鹽水和燒杯的總質量50g+20g+20g+4g94g，鹽水的質量為94g28g66g；鹽水的體積V60ml60cm3，鹽水的密度1.1g/cm31.1103kg/m3；（3）把燒杯中的鹽水全部倒入量筒中測體積時，由于燒杯內壁粘有鹽水，所以測得體積V偏小，根據可知，所測鹽水密度偏大。7(2019廣安)小聰同學在江邊撿到一塊漂亮的鵝卵石，他用天平和量筒測量它的密度。（1）如圖甲所示，小聰在調節天平橫梁平衡過程中的錯誤操作是 ；（2）小聰糾正錯誤后，正確測量出了鵝卵石的質量，如圖乙所示，則鵝卵石的質量為g；（3）小聰將鵝卵石放入盛有50mL水的量筒中，靜止時液面如圖丙所示，則鵝卵石密度為kg/m3。（4）小聰根據所測數據，在圖丁上描出一個對應的點A，接著他又換用另一石塊重復上述實驗，將所測數據在圖上又描出了另一個對應的點B，若A、B分別代表鵝卵石和另一石塊的密度，則AB（選填“”、“”或“”）。【答案】（1）沒有將游碼移到標尺左端的零刻度線處；（2）27；（3）2.7103；（4）【解析】（1）調節天平橫梁平衡時，應先把游碼移到標尺左端的零刻度，再調節平衡螺母，由圖甲可知，小聰在調節天平橫梁平衡過程中的操作錯誤是游碼沒有移到標尺左端的零刻線處；（2）由圖乙知，天平標尺的分度值為0.2g，鵝卵石的質量：m20g+5g+2g27g；（3）由圖丙知，量筒的分度值為2mL，鵝卵石放在量筒后讀數為60ml，所以鵝卵石的體積：V60ml50ml10ml10cm3；所以鵝卵石的密度：2.7g/cm32.7103kg/m3；（4）同種物質的質量與體積的比值為一個定值，即質量與體積的圖象為一條過原點的直線，根據A、B兩個點分別做出圖象，如圖所示：由圖可知，當體積相同時，A的質量大于B的質量，故AB。8(2019十堰)小強在“用天平和量筒測量漢江石密度”的實驗中：（1）將托盤天平放在水平桌面上，將游碼移至標尺左端的零刻度線處，橫梁靜止時，指針在分度盤的位置如圖甲所示。為使橫梁水平平衡，應將平衡螺母向 端調節。（2）小強在用天平測量漢江石質量的過程中操作方法如圖乙，他的操作錯在 。（3）改正錯誤后，他測量的漢江石質量、體積的數據分別如圖丙、丁所示，則漢江石的密度 kg/m3。5g甲 乙 丙 丁【答案】（1）右；（2）用手拿砝碼；（3）2.7103【解析】（1）由圖甲知，指針左偏，說明左盤低右盤高，平衡螺母需向右調節；（2）由圖可知，測量物體質量時出現的錯誤：用手拿砝碼，會腐蝕砝碼，影響以后測量的準確性；（3）漢江石質量的質量m20g+5g+2g27g，由丁圖可知，漢江石質量的體積V40ml30ml10ml10cm3，漢江石的密度2.7g/cm32.7103kg/m3。9(2019陜西)物理小組測量一個不規則小石塊的密度。（1）將天放在水平工作臺上。天平調平時，把游碼移到標尺的 處觀察到指針偏向分度盤中央刻線的右側，應將平衡螺母 （選填“左”或“右”）調節。（2）如圖-1所示小石塊的質量為 g，用圖-2所示方法測得小石塊的體積為 cm3，則小石塊的密度為 kg/m3。（3）如果天平的砝碼缺失，如何測量小石塊的質量？小組設計了下列兩種測量方案（已知水的密度為水）方案一 如圖-3所示。在量筒中倒入適量的水，水面上放置塑料盒、此時量筒的讀數為V1；將小石塊輕輕放入塑料盒內，量筒的讀數為V2；上述方法測得小石塊的質量為 （用物理量符號表示）。方案二 如圖-4所示。將兩個相同的燒杯分別放在天平左、右托盤中，調節天平平衡向右盤燒杯中加水直到天平平衡將燒杯中的水全部倒入空量筒中，測出體積將小石塊輕輕放入左盤燒杯中計算小石塊的質量上述實驗步驟正確的順序為 （填序號）。【答案】（1）零刻度線 左 （2）23.2 10 2.32103 （3）水（V2V1） 【解析】（1）把天平放在水平工作臺上后，先把游碼撥至標尺左側的零刻線處，平衡螺母的調節規律是：指針偏右向左調，指針偏左向右調；（2）砝碼質量加上游碼在標尺上的讀數即為物體的質量，標尺一大格代表1g，一小格代表0.2g，因此物體的質量為23.2g；物體的體積等于35cm325cm3=10 cm3；（3）當物體漂浮在液面時，所受的浮力與物體自身的重力相等，所以塑料盒內放入小石塊時，小石塊的重力就等于此時排開水的重力，石塊的質量也等于排開水的質量，m石m水水（V2V1）；方案二主要先利用小石塊的質量與燒杯中水的質量相等，通過量筒測出燒杯中水的體積，通過m水V水算出水的質量即是石塊的質量。10(2019淮安)如圖所示，實驗測量小石塊的密度。（1）天平放到水平的工作臺上，游碼移動標尺左端的 _______ ，圖甲是觀察到指針指向分度盤的位置，此時應將平衡螺母向 _______ 調節。（2）將小石塊放到調節好天平的左盤，天平平衡時，右盤中砝碼和游碼位置如圖乙所示，則小石塊的質量為 g。（3）如圖丙所示，用量筒測出小石塊的體積為 cm3。（4）通過計算，小石塊的密度為 kg/m3。【答案】（1）零刻度線處 左 （2）64 （3）20 （4）3.2103【解析】（1）將天平放在水平工作臺上，游碼移到標尺左端的零刻線處。由圖甲所示可知，指針偏向分度盤的右側，根據“右偏左調”規律，應向左調節平衡螺母，使天平平衡。（2）由圖乙所示可知，小石塊的質量m=50g+10g+4g=64g。（3）由圖丙所示可知，金屬螺母的體積V=40ml20ml=20ml=20cm3，（4）小石塊的密度=3.2g/cm3=3.2103kg/m311(2019萊蕪)小剛媽媽從銀座超市買了一桶花生油，小剛想利用在學校學到的“測量物質的密度”知識來測量花生油的密度，于是他從學校借來了有關器材，進行了如下操作：（1）將天平放在水平桌面上，將游碼撥在標尺左端零刻線處，此時指針指在如圖甲所示位置，小剛接下來的操作應該是 ，使指針指在分度盤中央；（2）將空燒杯放在左盤，向右盤加減砝碼，當加入最后一個最小砝碼時，指針的指向仍然如甲圖所示，小剛接下來應該進行的操作是 ，使指針指在分度盤中央，最后測出了空燒杯的質量為m1=45g；（3）將花生油倒在量筒里，如圖乙所示，花生油的體積為V= cm3；（4）將量筒中的花生油倒在空燒杯中，將燒杯放在已調平的天平的左盤，向右盤中加（減）砝碼，并調節游碼，使橫梁在水平位置平衡，此時右盤中砝碼和游碼的刻度值如圖丙所示，則花生油和燒杯的總質量為m2= g；（5）小剛根據測量的數據算出花生油的密度為油 kg/m3；（6）已知該花生油的密度在0.911103 kg/m30.918103 kg/m3之間，請你根據小剛的測量結果分析，小剛的測量過程中存在的不足之處是 。【答案】（1）將平衡螺母向左調 （2）取下最小砝碼，向右調節游碼 （3）20 （4）62 （5）0.85103 （6）將花生油向燒杯倒時，有部分殘留在量筒壁，導致測量質量偏小，計算出的密度偏小【解析】（1）指針右偏，因此應將平衡螺母向左調；（2）由圖甲知，當加入最小砝碼時，指針偏右，說明砝碼質量偏大，此時應取下最小砝碼,適當向右移動游碼直到橫梁平衡；（3）量筒的分度值為2ml，此時量筒的讀數為20ml，即20 cm3；（4）花生油和燒杯的總質量m2=50g+10g+2g=62g；（5）花生油的質量m= m2m1= 62g45g=17 g，花生油的密度：油= 0.85103 kg/m3；（6）將花生油向燒杯倒時，有部分殘留在量筒壁，導致測量質量偏小，計算出的密度偏小。12(2019朝陽)小明同學利用實驗室中的器材測量鹽水的密度。（1）圖甲是小明同學在調節天平平衡時的情景，請你指出他在操作上的錯誤： 。（2）用天平測出空燒杯的質量是50g。在燒杯中倒入適量的鹽水，用天平測量燒杯與鹽水的總質量，天平平衡時砝碼和游碼示數如圖乙所示，則燒杯中鹽水的質量是 g。（3）將燒杯中的鹽水全部倒入量筒內，其示數如圖丙所示，經計算鹽水的密度是 kg/m3，小明用此方法測出的鹽水密度比真實值偏 （填“大”或“小”）。（4）小明想利用彈簧測力計、水和細線來測量石塊的密度，并設計了以下實驗步驟。將石塊用細線系在彈簧測力計下，測出石塊的重力為G。將石塊浸沒在水中，此時彈簧測力計示數為F。石塊的密度表達式：石 （細線質量忽略不計，水的密度用水表示）。【答案】（1）調平時游碼未歸零；（2）21；（3）1.05103；大；（4）【解析】（1）天平調節平衡時需首先將游碼調至零刻度線處，再將螺母向天平上翹的一端移動直到天平平衡，由圖可以看出在調節天平平衡時，天平游碼沒有歸零；（2）由圖乙可以看出燒杯和鹽水總質量m總50g+20g+1g71g，所以鹽水的質量，m71g50g21g；（3）由圖丙讀出鹽水的體積V20mL20cm3，鹽水的密度1.05g/cm31.05103kg/m3，因為將燒杯中的鹽水全部倒入量筒中時，燒杯內壁會殘留一部分鹽水，所以測得的鹽水體積偏小，根據可知，質量一定，測得的鹽水密度與真實值相比偏大；（4）石塊浸沒在水中，石塊排開水的體積等于石塊的體積，即V排V，石塊受到的浮力F浮GF水gV排水gV石，可得石塊的體積V石，石塊的質量m，則石塊的密度石13. (2019徐州)小華用彈簧測力計、燒杯、水、薄塑料袋測量醬油的密度（1）測量前，應檢查彈簧測力計指針是否指在 刻度線上 （2）把適量的醬油裝入塑料袋，排出空氣后扎緊口，用彈簧測力計測出重力為3.6 N；然后用彈簧測力計提著塑料袋浸沒在水中，如圖所示，彈簧測力計示數為 N（3）水的密度為1103 kg/m3，則可算出醬油的密度為 kg/m3（4）小華想用上述器材繼續測量白酒的密度，但白酒的密度比水小請幫她想出一個可行的辦法并簡要說明： 。【答案】（1）零；（2）0.6；（3）1.2103；（4）將適量的水裝入塑料袋用彈簧測力計浸沒在裝白酒的燒杯中。【解析】（1）使用彈簧測力計時候，首先要“調零”，即檢查指針是否在零刻度線；（2）由圖可知，該測力計的最小分度值為0.2N，指針在0刻度線下方3格，則彈簧測力計的示數是30.20.6N；（3）把裝有醬油的塑料袋浸沒在水中的時候，忽略塑料袋的體積，醬油的體積等于排開水的體積，即V醬油V排；醬油的重力Gmg醬油gV醬油3.6N 醬油浸沒在水中受到的浮力F浮GF拉3.6N0.6N水gV排 = = = =1.2； 所以：醬油1.2水1.2103kg/m3。（4）酒精的密度小于水的密度，所以裝酒精的塑料袋無法像裝醬油的塑料袋一樣浸沒在水中。反過來，如果燒杯裝酒精，塑料袋裝水，則裝水的塑料袋可以浸沒在酒精中，從而測出酒精的密度。14(2019臨沂)小明在濱河陽光沙灘游玩時撿到一塊鵝卵石，并對該鵝卵石的密度進行了測量。（1）將天平放在水平桌面上，并將游碼移至稱量標尺左端的零刻度線后，分度標尺的指針如圖甲所示，此時應將平衡螺母向______（選填“左”或“右”）調節，使天平橫梁平衡。（2）測量鵝卵石質量時，將最小為5g的砝碼放入托盤天平的右盤后，分度標尺的指針如圖乙所示，接下來的操作是______，直至天平橫梁平衡。（3）天平平衡時，所用砝碼和游碼在稱量標尺上的位置如圖丙所示，該鵝卵石的質量是______g。（4）如圖丁所示，鵝卵石的體積是______cm3。（5）由以上數據可知，該鵝卵石的密度為______g/cm3。（6）將該鵝卵石掛在彈簧測力計下并浸沒在某液體中靜止時，測力計的示數如圖戊所示，鵝卵石所受浮力為______N（g取10N/kg）甲 乙 丙 丁 戊【答案】右 取下5g砝碼并向右移動游碼 54 20 2.7 0.2【解析】解：（1）由圖甲知，測量前天平放在水平桌面上，并將游碼移至稱量標尺左端的零刻度線后，指針偏左，應將平衡螺母向右調節，使橫梁平衡；（2）由圖乙知，測量質量時加入最小的5g砝碼后，指針偏向右側，說明砝碼的總質量較大，即這時石塊的質量小于右盤中砝碼的總質量；接下來的下來的操作是：取下5g砝碼并向右移動游碼，直至天平平衡；（3）圖丙中天平標尺的分度值為0.2g，鵝卵石的質量：m=50g+4g=54g；（4）由圖丁知，量筒中水的體積V水=50mL=50cm3，圖丙中鵝卵石和水的總體積V總=70mL=70cm3，故鵝卵石的體積：V=V總V水=70cm350cm3=20cm3；（5）鵝卵石的密度：=2.7g/cm3；（6）由圖戊知，彈簧測力計分度值為0.02N，鵝卵石掛在彈簧測力計下并浸沒靜止時，測力計的示數為0.34N，鵝卵石所受浮力：F浮=GF示=mgF示=0.054kg10N/kg0.34N=0.2N。故答案為：（1）右；（2）取下5g砝碼并向右移動游碼；（3）54；（4）20；（5）2.7；（6）0.2。（1）使用天平測量物體質量之前要進行調平，先調節平衡螺母，后調節游碼，平衡螺母相對于指針的調節規律是“左偏右調，右偏左調”；（2）物體放在天平的左盤，游碼放在天平的右盤，通過加減砝碼和調節游碼在標尺上的位置使天平平衡；（3）左盤中物體的質量等于右盤中砝碼的質量加上游碼的示數；（4）量筒中兩次液面的體積差就是物體的體積進行計算；（5）密度的計算公式=計算出鵝卵石的密度；（6）讀出彈簧測力計示數，由稱重法計算浮力。本題是固體密度測量的實驗，主要考查了天平和量筒的使用、密度的計算以及稱重法計算浮力，要熟練掌握天平、量筒以及彈簧測力計的使用及讀數。15. (2019溫州)氣體的密度與壓強有關。為測量實驗室內空氣的密度，小明在實驗室按如圖所示步驟進行實驗：甲 乙 丙如圖甲，將一打足氣的足球，放入裝滿水的容器中，測得溢出水的體積為426毫升。如圖乙，將500毫升裝滿水的量筒倒置于水槽中，用氣針和乳膠管將足球中的氣體慢慢排入該量筒，同時調整量筒的位置，當量筒內外水面都與500毫升刻度線相平時，停止排氣。共排氣10次。如圖丙，拔除氣針和乳膠管，把排氣后的足球放入裝滿水的容器中，測得溢出水的體積為420毫升。（1）圖乙中，當量筒內外水面都與500毫升刻度線相平時停止排氣，其目的是______。（2）根據測得的數據，計算實驗室中空氣的密度。【答案】使量筒內的氣壓等于外界大氣壓【解析】（1）圖乙中，當量筒內外水面都與500毫升刻度線相平時停止排氣，其目的是使量筒內的氣壓等于外界大氣壓，便于測量排出空氣的體積。（2）圖甲中，足球漂浮，則足球的重力：G1=F浮1=水gV排1=1103kg/m310N/kg42610-6m3=4.26N，圖丙中，足球漂浮，則足球的重力：G2=F浮2=水gV排2=1103kg/m310N/kg42010-6m3=4.2N，則排出空氣的質量：m氣= = = =610-3kg，排出空氣的體積：V氣=10500cm3=510-3m3，所以實驗室中空氣的密度：氣= = =1.2kg/m3。答：（1）使量筒內的氣壓等于外界大氣壓；（2）實驗室中空氣的密度為1.2kg/m3。（1）從便于測量排出空氣的體積的角度分析解答；（2）物體漂浮浮力等于重力，利用阿基米德原理分別求出圖甲和圖丙兩種情況下足球受到的浮力，其浮力之差即為重力之差，也就是排出空氣的重力，再利用重力公式求出質量，根據題意求出體積，最后利用密度公式計算空氣的密度。16(2019泰安)一物理學習小組測量某種液體的密度，他們的實驗器材有：托盤天平（配有砝碼和鑷子）、玻璃杯、細線和一個體積為10cm3、密度為7.9g/cm3的實心鐵塊。請你填寫實驗過程中的劃線部分。（1）把天平放在水平桌面上，把游碼放在標尺左端的零刻度線處，天平指針靜止時在分度盤上的位置如圖甲所示，應將橫梁上平衡螺母向（填“左”或“右”）調節，直到平衡。（2）在玻璃杯中倒入適量的該液體，放在天平左盤中，用 向右盤中加減砝碼，并調節游碼，直到橫梁恢復平衡，測量玻璃杯和液體的總質量m1=102.4g。（3）用細線拴住鐵塊使其浸沒在液體中，鐵塊不接觸玻璃杯，使液體無溢出，進行再次測量，測量數據如圖乙所示，測量值m2= g。（4）計算該種液體的密度= kg/m3。【答案】左 橫梁 鑷子 111.2 0.88103【解析】解：（1）根據天平調平衡時遵循的原則：左偏右調，右偏左調，圖示中托盤天平的指針靜止在分度盤中線的右側，所以應該向左調節平衡螺母，直到橫梁平衡；（2）向盤中加減砝碼要用鑷子，不能用手接觸砝碼；（3）由圖知，標尺的分度值為0.2g，液體、鐵塊和玻璃杯的總質量：m2=100g+10g+1.2g=111.2g，（4）金屬塊排開的液體的質量為：m=111.2g102.4g=8.8g=0.0088kg；排開的液體的重力，即金屬塊受到的浮力為：F浮=G=mg=0.0088g10N/kg=0.088N；根據阿基米德原理可知，液體的密度為：= =0.88103kg/m3。故答案為：（1）左；橫梁；（2）鑷子；（3）111.2；（4）0.88103。（1）用天平稱量物質前要通過調節橫梁兩端的螺母使橫梁平衡。天平調平衡時遵循的原則是：左偏右調，右偏左調，先快后慢。（2）向盤中加減砝碼時要用鑷子，不能用手接觸砝碼，不能把砝碼弄濕、弄臟；（3）根據圖中示數，求出增加的質量；增加的質量與金屬塊排開的液體的質量相等；（4）求出金屬塊受到的浮力，根據阿基米德原理求出液體的密度。本題考查了天平的使用方法，天平是物理學中最基本的測量工具，在使用天平稱量物質質量時要嚴格按照天平的使用規則。天平平衡的調節在稱量物質的前后有不同的方法，需要同學們特別注意。17（2019南京）在科技節活動中，有一項挑戰項目：如圖所示，A、B、C、D是裝滿了某一種材料（細鹽鐵粉、米粉中的一種）的四個不透明的輕質密閉容器要求在不打開容器的前提下，將其中裝有相同材料的兩個容器挑選出來提供的器材有：與密閉容器同樣的空容器各一個；天平和水按下列步驟在空白處填上適當的內容。（1）用天平分別測出圖中四個密閉容器的質量mA、mB、mC、mD；（2） ；（3）若滿足關系式： （用測量的物理量表示），則A、C兩容器中所裝材料相同。【答案】（2）用天平分別測量出四個裝滿水后容器的質量mA、mB、mC、mD；（3）。【解析】根據已知條件：A、B、C、D裝滿了某一種材料，其中兩個裝有相同材料的兩個容器，現有與密閉容器同樣的空容器各一個，輕質密閉容器，即質量可不計，可把這四個空容器都裝滿水，相同的兩個容器所成盛物質的體積是相同，因密度是物質的一種特性，同種物質密度相同，根據密度公式的變形公式mV，故若滿足對應的容器質量之比相等，則A、C兩容器中所裝材料相同。解：輕質密閉容器，即質量可不計，用天平分別測量出四個裝滿水后容器的質量mA、mB、mC、mD，即與四個容器容積相同的水的質量，根據密度是物質的一種特性和密度公式的變形公式mV，若滿足，則A、C兩容器中所裝材料相同。18. (2019青海)小林同學利用天平和量筒測量自己配制的鹽水的密度。（1）實驗步驟如下把天平放在水平臺上，發現指針位置如圖12甲所示，此時應將平衡螺母向________移動，使天平平衡；在玻璃杯中盛入鹽水，放在調節好的天平左盤稱量，當天平重新平衡時，記下祛碼和游碼的讀數為126.2g ；把玻璃杯中的部分鹽水倒入量筒中，如圖12乙所示，記下量筒中鹽水的體積為____cm3 ；把玻璃杯和剩余鹽水放在天平左盤中稱量，當天平重新平衡時，所用砝碼、游碼的位置如圖12丙所示為________g；計算出鹽水的質量是_______g，密度是_________kg/m3。（2）如果小林在實驗過程中先測量鹽水的體積，再測量鹽水的質量，則測得的密度值會偏_________。【答案】（1）右；60；54.2；72；1.2103；（2）小【解析】（1）調節天平平衡時需先將游碼移至標尺零刻線處，螺母向上翹的一端移動，如圖甲所示，此時應將平衡螺母向右移動，使天平平衡；把玻璃杯中的部分鹽水倒入量筒中，如圖乙所示，記下量筒中鹽水的體積為 60mL60cm3；把玻璃杯和剩余鹽水放在天平左盤中稱量，當天平重新平衡時，所用砝碼、游碼的位置如圖丙所示為20g+20g+10g+4.2g54.2g；量筒中鹽水的質量m126.2g54.2g72g，則鹽水的密度1.2g/cm31.2103kg/m3；（2）如果小林在實驗過程中先測量鹽水的體積，再測量鹽水的質量，在將鹽水倒出時會有殘留使測量鹽水質量偏小，利用密度公式計算時測得的密度值會偏小。19.（2019成都A卷）在“測量石塊的密度”實驗中：（1）小李同學首先用天平測出石塊的質量，天平平衡時右盤砝碼和游碼位置如圖甲所示.則石塊的質量為 g。（2）為了測量出石塊的體積,小李同學先往量筒中加入一定量的水，如圖乙所示.他的操作合理嗎?為什么?答: 。（3）四個小組測量出的石塊密度如下表所示:第一組第二組第三組第四組2.5103kg/m32.6g/cm31.0102kg/m32.5g/cm3其中錯誤的是第 組的測量結果(4)對實驗進行評估時,下列分析正確的是 .A.放置天平的操作臺面不水平，出的質量偏大 B.放置天平的操作臺面不水平，測出的質量偏小C.先測石塊體積,后測石塊質量，測出的密度偏小 D.先測石塊體積,后測石塊質量，測出的密度偏大【答案】（1）43g （2）不合理，量筒中裝的水太多 （3）第三組 （4）D【解析】（1）天平的讀數，需要注意的是單位統一和游碼讀數讀左邊對齊的地方。（2）熟知實驗操作過程和原理，同時需注意減少實驗誤差和避免錯誤的操作。通過估算一下石塊的體積，會發現放入量筒中可能會超過量筒量程，故會讓實驗數據不準確。（3）密度單位統一以后會發現第三組數據與其他數據相差十倍左右，故只有第三組的數據有明顯的錯誤。（4）AB選項中存在錯誤的操作，應放在水平臺面上。但此題若沒放到水平臺面上，不會影響到實驗數據的正確性，因為天平是等臂杠桿，沒放置水平可以通過相似三角形的比例去求解，不影響結果。CD中先測體積，后測質量，體積是準確的，但由于放入水里的石塊會吸水，導致質量偏大，故計算的密度也偏大。20(2019綿陽)測量小石塊的密度。實驗室器材有：托盤天平、量筒、細線、裝有適量水的燒杯和待測小石塊。請按以下實驗步驟完成實驗：（1）調節天平平衡。將天平放在水平桌面上，把游碼放在標尺左端的零刻度線處，發現指針在分度盤的位置如圖甲所示，應將右邊平衡螺母向________調節（選填“左”或“右”）。（2）用調節好的天平稱小石塊質量。三次測量結果記錄在下表中。序號123小石塊質量m/g52.852.452.4（3）在量筒中裝入60ml的水，把小石塊放入量筒內，量筒中的水面如圖乙所示，則小石塊的體積是________cm3。（4）小石塊的密度是________g/cm3（小數點后保留兩位數字）。（5）設計上，小石塊要吸水，本實驗測得的小石塊的密度________（選填“大于”或“小于”或“等于”）小石塊的真實密度。【答案】（1）右；（3）20；（4）2.62；（5）大于【解析】（1）天平使用前的調節：放：把天平放到水平桌面上；移；把游碼移到標尺左端零刻線處；調：調節平衡螺母，使指針指在分度盤的中線處；（2）分析3次測量結果，找出錯誤的數值即可知小石塊質量；（3）讀出水的體積、水和石塊的總體積，之差即為石塊的體積；（4）根據求出石塊的密度；（5）如果石塊吸水會導致水和石塊的總體積變小，石塊的質量不變，導致石塊的密度變大。（1）天平要放在水平臺上或水平桌面上，先將游碼移到標尺左端零刻線處；圖甲中指針指在分度盤中央的左側，應將平衡螺母向其反方向調節，故將平衡螺母向右調節。（2）由表格數據可知，第一次測量結果是錯誤的，則小石塊質量m=52.4g；（3）由圖知，石塊和水的總體積V2=80cm3，則石塊的體積V=V2V1=80cm360cm3=20cm3；（4）石塊的密度=2.62 g/cm3。（5）如果石塊具有吸水性，會導致測得水和石塊的總體積偏小，測得石塊的體積偏小，石塊的質量不變，由可知，測得小石塊的密度偏大。21(2019涼山)在做測量液體密度的實驗中，小明想知道食用油的密度，于是他用天平和量筒做了如圖所示的實驗。（1）將托盤天平放在水平桌面上，把游碼移到標尺左端的“零”刻度線處。發現指針靜止時，位置如甲圖所示，則應將平衡螺母向（選填“左”或“右