动脑学物理,越学越聪明.小武同学看到商贩将水果浸泡在某种红色液体中,他悄悄地取些样品测量其密度,如图所示,步骤如下: (1)用一根两端开口的玻璃管,将其一端扎上橡皮薄膜;(2)将玻璃管扎有薄膜的一端逐渐放入装有水的容器中适当位置,并用铁架台和试管夹固定;(3)往玻璃管内缓慢地加入样品直到薄膜变平为止;(4)对相关的物理量进行测量并计算样品的密度.根据上述实验,请你回答下列问题:①图中刻度尺的分度值为cm;玻璃管放入水中,没倒入样品前橡皮膜向(选填“上”或“下”)凸起;②要测量的物理量是;③样品密度的表达式
2019-04-19
动脑学物理,越学越聪明.小武同学看到商贩将水果浸泡在某种红色液体中,他悄悄地取些样品测量其密度,如图所示,步骤如下:
(1)用一根两端开口的玻璃管,将其一端扎上橡皮薄膜;
(2)将玻璃管扎有薄膜的一端逐渐放入装有水的容器中适当位置,并用铁架台和试管夹固定;
(3)往玻璃管内缓慢地加入样品直到薄膜变平为止;
(4)对相关的物理量进行测量并计算样品的密度.
根据上述实验,请你回答下列问题:
①图中刻度尺的分度值为___cm;玻璃管放入水中,没倒入样品前橡皮膜向___(选填“上”或“下”)凸起;
②要测量的物理量是___;
③样品密度的表达式是___(用ρ水和所测物理量的符号表示);④计算样品的密度ρ=___kg/m3;
⑤若读取样品液面所对的刻度值时没有观察液面的最凹处,将导致计算的样品密度比实际值偏___.
优质解答
①由图知,刻度尺上5cm到10cm之间有5个小格,所以一个小格代表的长度是1cm,即此刻度尺的分度值为1cm;
因为橡皮膜受到水向上的压强,故玻璃管放入水中,没倒入样品前橡皮膜向橡皮膜向上凸起;
②往玻璃管内缓慢地加入样品直到薄膜变平为止,此时,水对橡皮膜的向上压强等于样品对橡皮膜向下的压强,根据p=ρ液gh可知,测量样品的密度,需要测量的物理量是样品的深度.
③设样品的深度为h样,水的深度为h水,则有:ρgh样=ρ水gh水,
所以,样品密度的表达式为ρ==•ρ水;
由图可知,h样=5cm=0.05m,水的深度为h水=6cm=0.06m,
故样品的密度ρ=•ρ水=×1.0×103kg/m3=1.2×103kg/m3;
④若读取样品液面所对的刻度值时没有观察液面的最凹处,会导致样品的深度偏高,根据ρ=•ρ水可知,将导致计算的样品密度比实际值偏小.
故答案为:
①1;上;
②样品的深度;
③ρ=•ρ水;1.2×103;
④小.
①由图知,刻度尺上5cm到10cm之间有5个小格,所以一个小格代表的长度是1cm,即此刻度尺的分度值为1cm;
因为橡皮膜受到水向上的压强,故玻璃管放入水中,没倒入样品前橡皮膜向橡皮膜向上凸起;
②往玻璃管内缓慢地加入样品直到薄膜变平为止,此时,水对橡皮膜的向上压强等于样品对橡皮膜向下的压强,根据p=ρ液gh可知,测量样品的密度,需要测量的物理量是样品的深度.
③设样品的深度为h样,水的深度为h水,则有:ρgh样=ρ水gh水,
所以,样品密度的表达式为ρ==•ρ水;
由图可知,h样=5cm=0.05m,水的深度为h水=6cm=0.06m,
故样品的密度ρ=•ρ水=×1.0×103kg/m3=1.2×103kg/m3;
④若读取样品液面所对的刻度值时没有观察液面的最凹处,会导致样品的深度偏高,根据ρ=•ρ水可知,将导致计算的样品密度比实际值偏小.
故答案为:
①1;上;
②样品的深度;
③ρ=•ρ水;1.2×103;
④小.