初中物理天平的使用实验题

下列是"用托盘天平和量筒探究小石块密度"的实验，请完成以下实验步骤：

（1）把天平放在 　　桌面上，将游码移至标尺 　　零刻度线处，调节平衡螺母使天平横梁平衡。

（2）把待测小石块放在天平的 　　盘中，往 　　盘中加减 　　并移动游码直至天平横梁平衡，所加砝码和游码的位置如图甲所示，则该小石块的质量是 　　g。

（3）用细铜丝代替细线系好小石块，将其浸没在量筒的水中，如图乙所示。小石块的体积为 　 　cm ³.由公式 　　可求出该小石块的密度为 　    　kg/m ³，这样测出小石块的密度值与真实值相比 　 　（选填"偏大""偏小"或"不变"）。

小红想测量冰红茶的密度；小丽想测量一块小矿石的密度，于是二人利用已学过的相关物理知识，做了如下实验：

（1）小红利用天平（含砝码）、量筒、烧杯测量冰红茶密度，过程如下：

①她将天平放在水平台上，调节横梁平衡后如图甲所示，其操作错误是　           　；

②改正错误后，用天平测出烧杯和冰红茶的质量是117g；

③将烧杯中的冰红茶倒入量筒一部分，示数如图乙所示；

④再用天平测出烧杯和剩余冰红茶的质量，砝码和游码的示数如图丙所示；

⑤请你将实验的相关数据填入如表：

杯和冰红茶的质量m1/g	量筒中冰红茶的体积V/cm^3	杯和剩余冰红茶的质量m2/g	量筒中冰红茶的质量m/g	冰红茶的密度ρ茶/（g•cm^3）
117

（2）小丽利用弹簧测力计、矿石、水、烧杯、细线测量矿石密度，请将她的实验过程补充完整：

①用细线拴住矿石，并用弹簧测力计测出矿石的　        　；

②将矿石　      　在装有适量水的烧杯内，不要碰到烧杯底部和烧杯壁，并记录此时弹簧测力计的示数F；

③矿石密度的表达式为ρ_石＝　      （用所测物理量的字母表示，水的密度用ρ_水表示）。

全国著名的“油茶之都”邵阳县盛产茶油，为了测量家中茶油的密度，红红同学课后在老师的指导下进行如下实验。

（1）把天平放在水平台上，将游码移到标尺的零刻度线处，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）红红同学取适量茶油倒入烧杯，用天平测烧杯和茶油的总质量，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。然后将烧杯中部分茶油倒入量筒中，测出烧杯和剩余茶油的总质量 $26.2g$，则量筒中茶油的质量是　　 $g$。

（3）量筒中茶油的体积如图丙所示。请你帮红红同学计算出茶油的密度是　　 $g/c{m}^3$。

某同学想测一块圆柱形实心铝锂合金的密度，他找来天平（含砝码）、量筒、足量的水和细线（不计质量和体积）按照表格中的顺序进行了测量。

（1）把天平放在水平台上，游码移动到标尺左端零刻线处，发现指针的位置如图甲所示，他把平衡螺母向　    　（选填“左”或“右”）调节，使天平横梁在水平位置平衡。

（2）请把表中空白之处补充完整。

合金质量m/g	量筒中水的体积 V水/cm^3	水和合金的总体积V总/cm^3	②	合金的密度ρ /（kg/m^3）
①	50	90	40	③

（3）如图乙该同学在测量体积过程中，把合金放入量筒时，不慎掉入量筒水中，发现有水溅出，则这样测出的密度　    　（选填“偏大”或“偏小”），正确的操作是　                               　。

在做测量液体密度的实验中，小明想知道食用油的密度，于是他用天平和量筒做了如图所示的实验。

（1）将托盘天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的“零”刻度线处。发现指针静止时，位置如甲图所示，则应将平衡螺母向　　（选填“左”或“右” $)$调节使横梁平衡。

（2）天平调节平衡后，测出空烧杯的质量为 $28g$，在烧杯中倒入适量的食用油，测出烧杯和食用油的总质量如图乙所示，将烧杯中的食用油全部倒入量筒中，食用油的体积如图丙所示，则烧杯中食用油的质量为　　 $g$，食用油的密度为　　 $\mathit{kg}/m^3$。

（3）小明用这种方法测出的食用油密度与真实值相比　　（选填“偏大”或”偏小” $)$。

（4）小华认为不用量筒也能测量出食用油的密度，他进行了如下实验操作：

①调好天平，用天平测出空烧杯质量为 $m_0$；

②在烧杯中装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为 $m_1$；

③把烧杯中的水倒尽，再装满食用油，用天平测出烧杯和食用油的总质量为 $m_2$。

则食用油的密度表达式 $\rho =$　　（已知水的密度为 ${\rho }_{水})$

假期期间，小刚到省城兰州参观了黄河奇石博物馆，参观后他在黄河边捡了一小块石头带回去研究，测量它的密度进行了如下操作。

（1）把托盘天平放在水平台上，将游码移到零刻线处，这时他发现指针静止时指在分度盘中线的左侧，如图甲所示，他应将平衡螺母向 　    　（选填"左"或"右"）调节使横梁平衡；

（2）小刚在用天平测量黄河石质量的过程中操作方法如图乙所示，他的操作错误是 　         　；

（3）用天平测量小石块的质量，天平平衡时，右盘中的砝码和标尺上的游码如图丙所示，则石头的质量为 　    　g；

（4）之后他将石头投入到量筒中，根据图丁中量筒中的刻度值，石头的体积是 　      　cm ³；

（5）由以上操作可计算出这块石头的密度为 　      　kg/m ³。

测量某种液体密度的主要实验步骤如下：

（1）用调节好的天平测量烧杯和液体的总质量，当天平再次平衡时，如图甲所示，烧杯和液体的总质量为　   　 $g$。

（2）将烧杯中的部分液体倒入量筒中，如图所示，量筒中液体的体积为　　 $c{m}^3$。

（3）用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为 $74g$。

（4）计算出液体的密度为　　 $g/c{m}^3$。

小明想知道某均质圆柱体的密度，于是他用天平和量筒等器材做了如下实验：

（1）将天平放在水平台上，把游码放到标尺左端零刻度线处，发现指针偏向分度盘的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向 　 　（选填"左"或"右"）调；

（2）用天平测量圆柱体的质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则圆柱体的质量为 　 　g；

（3）如图乙、丙和丁所示，用量筒并采用"压入法"（用一根细而长的铁丝将物体压入水中）测圆柱体的体积，则圆柱体体积V为 　 　cm ³；

（4）根据测量结果可知圆柱体的密度ρ为 　     　kg/m ³；

（5）细心的小明观察发现把圆柱体放在另一种已知密度为ρ ₀的液体中也能漂浮在液面上，则圆柱体露出液面的体积的表达式为：V _露＝ 　     　（请用ρ ₀、ρ、V等符号表示）

在湄江地质公园进行研学活动时，小明捡到一块形状怪异的小化石，为测量小化石的密度。他利用已学知识设计如下实验方案：

（1）用天平称出小化石的质量。天平平衡后，右盘中砝码和游码的位置如图甲所示，小化石的质量为 　    　g。

（2）用量筒和水测量小化石体积，"先往量筒中倒入适量的水"，其中"适量"的确切含义是：

① 　    　；②小化石和水的总体积不能超过量筒量程。

（3）小化石放入量筒前后的情况，如图乙所示（忽略细线的体积），小化石的密度是 　    　g/cm ³。

（4）若小明先测出小化石的体积，将小化石从量筒中取出，然后用天平称出其质量，求出小化石的密度。这样测出小化石的密度将 　    　（选填"偏大"偏小"或"不变"）。

小芳在复习力学实验时，重温了部分实验，于是她选做测量苹果醋的密度，

（1）她的主要实验步骤如下：

A．将天平放在水平台上，把游码放在零刻度线处，发现指针如图甲所示，要使横梁平衡她应将平衡螺母向　　（选填“左”或“右”）调；

B．用调好的天平称出空烧杯的质量为20g；

C．在烧杯中倒入适量的苹果醋，用天平称出烧杯和苹果醋的总质量，天平平衡时，左盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示，则苹果醋和烧杯的总质量为　　g；

D．她将烧杯中的苹果醋倒入量筒中，量筒内液面静止时苹果醋的体积如图丙所示。

（2）小芳算出苹果醋的密度ρ＝ 　kg/m³。

（3）同组的小明认为，小芳这种方法测出苹果醋密度会　　（选填“偏大”或“偏小”）。只需对小芳的实验步骤进行调整，就可减小实验误差，小明调整后的实验步骤为　　（填序号）。

（4）小芳又设计了用浮力知识测量苹果醋密度的实验，她找来了弹簧测力计。小铁块、细线。她先用弹簧测力计称出了小铁块在空气中的重力为G，然后将小铁块浸没在苹果醋中，记下弹簧测力计示数为F．已知铁的密度为ρ_铁，则苹果醋密度的表达式ρ＝　 　。

在“测量石块的密度”实验中：

（1）小李同学首先用天平测出石块的质量，天平平衡时右盘砝码和游码位置如图甲所示，则石块的质量为　　 $g$。

（2）为了测量出石块的体积，小李同学先往量筒中加入一定量的水，如图乙所示，他的操作合理吗？为什么？答：　　。

（3）四个小组测量出的石块密度如下表所示：

第一组	第二组	第三组	第四组
$2.5\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$	$2.6g/c{m}^3$	$2.6\times {10}^2\mathit{kg}/m^3$	$2.5g/c{m}^3$

其中错误的是第　　组的测量结果。

（4）对实验进行评估时，下列分析正确的是　　。

$A$．放置天平的操作台面不水平，测出的质量偏大

$B$．放置天平的操作台面不水平，测出的质量偏小

$C$．先测石块体积，后测石块质量，测出的密度偏小

$D$．先测石决体积，后测石块质量，测出的密度偏大

小明同学为了测量某品牌酱油的密度，进行了如下实验：

（1）把天平放在水平台面上，将游码移到标尺的零刻度线处，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）用天平测出烧杯的质量 $m_1=20.6g$；

（3）取适量酱油倒入烧杯，用天平测烧杯和酱油的总质量，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；

（4）然后将烧杯中的酱油全部倒入量筒中，量筒中酱油的体积如图丙所示。请你帮小明同学计算出酱油的密度是　　 $g/c{m}^3$．以上方法测出的密度测量值会　　（填“偏大”或“偏小” $)$。

小明同学捡到一块金属块，他想通过测量金属块的密度判断这个金属块的材料是什么，小明可用的实验仪器有托盘天平和弹簧测力计。

①小明将天平放在水平实验台上后，接下来将游码的左侧跟标尺的　　对齐，再调节平衡螺母，使天平平衡。

②用调节好的天平测量金属块质量，正确操作后天平再次达到平衡，如图甲所示，此时读出该金属块的质量为　　，重力为　　

③在实验过程中，小明将金属块儿挂于弹簧测力计上，然后放在水中直至完全浸没，此时弹簧测力计读数如图乙所示为　　。

④小明通过查阅密度表得知如下几种金属的密度（见下表），通过科学的计算，可以求出金属的密度，则该金属块的材料是　　。

金属	铅	铜	钢铁	铝
密度

小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度，实验步骤如下：

（1）将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺　　，发现横粱稳定时指针偏向分度盘的右侧，要使横粱在水平位置平衡，应将平衡螺母往　　（选填“左”或“右” 调。

（2）用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是和空烧杯的质量是。

（3）如图甲所示，把鹅卵石轻轻放入烧杯中，往烧杯倒入适量的水，用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为，然后放在天平左盘，如图丙所示，杯、水和鹅卵石的总质量为　　。

（4）将鹅卵石从水中取出后，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升至记号，如图乙所示，用天平测出杯和水的总质量为，此时杯中水的体积为　　。

（5）根据所测数据计算出鹅卵石的密度为　　。

（6）若小明在第（4）步骤测量过程中，用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母，直到天平平衡，此错误操作将导致所测密度偏　　。

小熙同学利用下列器材：天平（无砝码）、两只完全相同的小烧杯、量筒、水、滴管、细线完成了小石块密度的测量。水的密度为1.0×10³kg/m³．操作步骤如下：

（1）把天平放在水平桌面上，将　　移到标尺的零刻度线处，调节平衡螺母，使天平平衡；

（2）先把两只完全相同的小烧杯分别放在天平左右两盘上，再把小石块放入左盘烧杯中；

（3）向量筒中倒入适量的水，液面如图2所示，则量筒中水的体积为　　cm³；

（4）现将量筒中的水倒一部分至右盘小烧杯中，再利用滴灌来调节量筒与烧杯中水的体积，当天平再次平衡时量筒内剩余水的体积如图3所示，则小石块的质量m_石＝　 g；

（5）用细线拴好小石块，慢慢放入量筒中直到完全浸没，液面的示数如图4所示，则小石块的体积V_石＝　　cm³，小石块的密度ρ_石＝　　kg/m³。