小曼利用符合實驗要求的圓柱體物塊、石子、細線、量筒和適量的水測量某未知液體的密度.如圖是小曼正確測量過程的示意...
問題詳情:
小曼利用符合實驗要求的圓柱體物塊、石子、細線、量筒和適量的水測量某未知液體的密度.如圖是小曼正確測量過程的示意圖.已知水的密度為1×103kg/m3,g取10N/kg.實驗過程如下:
①將適量的水倒入量筒中,如圖*所示,記錄量筒中水的體積.
②將拴有石子的物塊置於量筒內的水中,如圖乙所示,量筒中水面所對應的示數為66cm3.
③將待測液體倒入另一量筒中,如圖*所示,記錄量筒中待測液體的體積.
④將上述石子和物塊擦乾後,置於量筒內的待測液體中,如圖丁所示,量筒中液麵所對應的示數為70cm3.
由以上實驗可知:
(1)石子和物塊在水中所受的總浮力為 N;
(2)待測液體的密度為 kg/m3.
【回答】
【考點】固體的密度測量實驗.
【分析】(1)根據圖乙和圖*可知石子和物塊排開水的體積,然後利用F浮=G排可求得石子和物塊在水中所受的總浮力;
(2)已知石子和物塊在液體中漂浮,根據F浮=G排=G可求得待測液體的密度.
【解答】解:(1)由圖*所示,量筒中水的體積V1=50cm3,
如圖乙所示,量筒中水面所對應的示數V2=66cm3.
因為則石子和物塊排開水的體積V=V2﹣V1=66cm3﹣50cm3=16cm3=1.6×10﹣5m3,
由ρ=可得,排開水的質量m排=ρ水V=1.0×103kg/m3×1.6×10﹣5m3=1.6×10﹣2kg;
則石子和物塊在水中所受的總浮力F浮=G排=m排g=1.6×10﹣2kg×10N/k=0.16N;
(2)由圖*所示,量筒中水的體積V1液=50cm3,
如圖丁所示,量筒中水面所對應的示數V2液=70cm3.
石子和物塊排開液體的體積V液=V2液﹣V1液=70cm3﹣50cm3=20cm3=2×10﹣5m3,
已知石子和物塊在液體中漂浮,根據F浮=G排=G=0.16N,可得:
ρ液gV液=G=0.16N,
即ρ液===0.8×103kg/m3.
故*為:(1)0.16;
(2)0.8×103.
知識點:測量物質的密度
題型:實驗,探究題
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