优化训练5 密度的测量
1．(2016福州中考)小亮测量某种液体的密度：
(1)将托盘天平放在__水平__桌面上，将__游码__移至标尺左端零刻度线处，并调节天平平衡。
(2)图甲是他测量空瓶质量时的情景，错误的是__物体与砝码放错盘__。纠正错误后，测得空瓶质量是20 g。
(3)用瓶子装满液体，用天平测得瓶和液体的总质量如图乙所示，是__53.2__g，已知瓶子的容积是40 mL，则该液体的密度是__0.83__g/ cm。
2．(2016唐山路北区一模)物理小组的活动是测出一个实心塑料球的密度(ρ水>ρ(1)小明设计了以下实验步骤如图1所示：
塑料
3
)。
,图1)
A．用天平测量塑料球的质量，天平平衡时如图甲所示，则塑料球质量为m＝__11.2__g； B．把适量的水倒进量筒中如图乙所示，示数为V1；
C．用细线在塑料球下吊一个小铁块放入水中，静止时如图丙所示，示数为V2；
D．把小铁块单独放入水中静止时如图丁所示，示数为V3，则塑料球的密度ρ＝__0.56__g/ cm。
(2)小刚认为小明的实验中不用天平，利用乙、丙、丁三个图，增加一个步骤也可以测出塑料球的密度，请你写出这个操作步骤：__让塑料球漂浮在量筒中，记下液面对应示数V4__；根据你补充的步骤，写出塑料球密度的表达式ρ
塑料
3
V4－V1＝__ρ水__。(用字母表示，ρ水已知)
V2－V3
图2
(3)小红按图2所示的步骤也测出了塑料球的密度。则塑料球密度的表达式为ρ和测量量表示，ρ水已知)。
小红的操作顺序使测得的密度比实际密度__偏小__(选填“偏大”或“偏小”)。
3．(2016山西中考)中国80后小伙杨光硕利用电商平台，把家乡的土鸡蛋推向全国市场。土鸡蛋比普通鸡蛋
塑料
F1＝__ρ水__(用已知量
F3－F2
营养价值高，那土鸡蛋的密度是不是也比普通鸡蛋大呢？小梦从网上购买了家乡的土鸡蛋，与学习小组的同学们一起测量土鸡蛋的密度。他们找来一架天平和一盒砝码，但缺少量筒，于是又找来一个烧杯、胶头滴管和一些水。他们利用这些仪器测量土鸡蛋的密度，请你和他们一起完成实验。
(1)把天平放在__水平__台上，把游码放到标尺左端的__零刻度线__处，调节天平的__平衡螺母__，观察到指针指在__分度盘中线__表示横梁平衡。用调节好的天平测出一颗土鸡蛋的质量m0。
(2)如图所示，设计测土鸡蛋体积的步骤如下：
①在烧杯中装入适量的水，并在水面的位置做好标记，用天平测出烧杯和水的总质量m1；
②把土鸡蛋轻轻放入装有水的烧杯中，倒出超过标记处的水，并用胶头滴管使烧杯中的水面恰好达到标记处，再用天平测量此时烧杯、水和土鸡蛋的总质量m2；
(3)土鸡蛋的密度表达式是__ρ＝m0ρ水__(用所测量的物理量符号表示，水的密度ρ水)。实验结束后，有
m0＋m1－m2
同学发现土鸡蛋有一定吸水性，则所测量的密度值将__偏大__(选填“偏大”或“偏小”)。
4．(2010河北33题)小明自制土密度计并测定盐水的密度。 实验器材：刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。 实验步骤：
①在竹筷的一端缠上适量细铅丝，制成土密度计。 ②用刻度尺测出竹筷的长度L。
③把土密度计放入盛水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1(如图所示)。 ④__把土密度计放入盛盐水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2__。 请将上面实验步骤补充完整并回答下列问题：(ρ水＝1.0 g/ cm，F浮＝ρ(1)竹筷一端缠上铅丝，是为了__使竹筷能竖直漂浮__。
(2)密度计是利用__漂浮__条件工作的。被测液体的密度越大，密度计排开液体的体积__越小__(选填“越小”或“越大”)。
(3)被测盐水的密度表达式：ρ
盐水
3
液
gV排)
L－h1＝__ρ水__(不计铅丝体积)。
L－h2
3
3
3
(4)小明计算得出盐水的密度为1.05 g/cm，已知烧杯中盐水的体积为400 cm，盐的密度为2.6 g/cm，则盐水中含盐__32.5__g。 (盐放入水中溶解后，盐和水的总体积不变)
5．(2016唐山路南区二模)某同学制作了直接测量液体密度的“密度天平。”其制作过程和原理如下：如图甲所示，选择一个长杠杆，调节两边螺母使杠杆在水平位置平衡；在左侧离支点10 cm的位置A用细线固定一个质量为110 g、容积为50 mL的容器。右侧用细线悬挂一质量为50 g的钩码(细线的质量忽略不计)。
【测量过程】将下列实验空白处补充完整：
(1)调节杠杆平衡时，发现杠杆左端下沉，需将平衡螺母向__右__(选填“左”或“右”)端调节；测量液体时往容器中加满待测液体，移动钩码使杠杆在水平位置平衡，在钩码悬挂位置直接读出液体的密度。
(2)当容器中没有液体时，钩码所在的位置即为“密度天平”的“零刻度”，“零刻度”距离支点O__22__ cm；
(3)若测量某种液体的密度时，钩码在距离支点右侧31 cm处，则此种液体的质量为__45__g，液体的密度为__0.9__g/ cm。
(4)若此“密度天平”的量程不够大，可以采用__将左侧的容器向支点O移动__的方法增大量程(写出一种方法即可)。
【拓展应用】若杠杆足够长，用此“密度天平”还可以测量固体的密度。
先在容器中加满水，再将待测固体轻轻浸没在水中，溢出部分水后，调节钩码的位置，使杠杆水平平衡，测出钩码离支点O的距离为56 cm；用量筒测出溢出水的体积如图乙所示，则固体的密度为__5__g/ cm(已知ρ水＝1.0 g/ cm)。
6．(2016石家庄新华区中考模拟)如图1所示，小明在测量一块不规则小矿石(质量分布均匀)密度的实验中：
(1)将天平放置在水平台上，将游码移至左端零刻度后发现天平指针的左右偏转情况如图1(甲)所示，此时他应将横梁右边的平衡螺母向__左__调。
(2)用天平测小矿石的质量，当盘中所加砝码及游码位置如图1(乙)所示时天平平衡，则此小矿石的质量为__33.4__g。在量筒内装有一定量的水，该小矿石放入前后情况如图1(丙)所示，则矿石的体积为__10__ cm，矿石的密度为__3.34__g/ cm。
3
3
3
3
3
,图1)
(3)小明受阿基米德鉴别皇冠真伪方法的启发，又设计了一种测固体密度的方法；
①如图2甲将两个已调好零刻度的弹簧测力计悬挂在铁架台下，将一溢水杯和另一空杯用细线拴在测力计下，向溢水杯中加入一定量的水，使水满过溢水口流入空杯中；
②当水不再流出时，读出弹簧测力计的读数G1＝0.94 N和G2＝0.40 N；
③如图2乙将一个小金属块用细线拴住并慢慢放入溢水杯中，此时溢出的水全部流入另一杯中，当水不再流出时，读出弹簧测力计的读数G3＝1.10 N和G4＝0.50 N；
根据以上数据，g取10 N/kg，ρ水＝1.0×10 kg/m，可知小金属块的体积是__10__ cm，小金属块的密度是__2.6×10__kg/m。
3
3
3
3
3