科學(xué)課上同學(xué)們利用下列器材開展“液體密度計設(shè)計”項目化學(xué)習(xí)活動,活動包括設(shè)計、制作、調(diào)試、改進(jìn)、發(fā)布五個環(huán)節(jié)。
器材:量程為0~2.5牛的彈簧測力計、1個小桶、量筒、水等。
(1)【設(shè)計】同學(xué)們經(jīng)過小組討論,對液體密度計的設(shè)計原理達(dá)成了一致意見:將液體密度刻度標(biāo)刻在彈簧測力計上,向小桶中加入等體積待測液體,從彈簧測力計上讀數(shù)即可。但對于加入液體體積同學(xué)們有不同觀點:
觀點1:應(yīng)加入50毫升待測液體
觀點2:應(yīng)加入100毫升待測液體
老師認(rèn)為這兩種添加方式各有優(yōu)缺點。請你任選一種觀點,說明利用該觀點設(shè)計的液體密度計相較于另一種的優(yōu)點是
選擇觀點1,加入的液體的體積少,則制作的液體密度計量程大
選擇觀點1,加入的液體的體積少,則制作的液體密度計量程大
。
(2)【制作】小明采用觀點1設(shè)計密度計。他將彈簧測力計刻度值改為液體密度值,依次標(biāo)定“0”“1”等刻度;單位由“N”改為“g/cm
3”。
①標(biāo)定“0”刻度:將小桶掛在彈簧測力計上,穩(wěn)定后,將此時對應(yīng)的彈簧測力計示數(shù)標(biāo)為0。
②標(biāo)定“1”刻度:
加入50mL水
加入50mL水
。(填寫標(biāo)定刻度具體操作)
③標(biāo)定剩余的刻度。
(3)【調(diào)試】小明向小桶中加入50毫升已知密度的液體,將小桶掛在密度計上,示數(shù)如甲所示。則該液體密度為
0.8
0.8
克/厘米
3。
(4)【改進(jìn)】各組展示過程中,小明通過觀察不同組作品,認(rèn)為可設(shè)計雙量程液體密度計。他先在小桶上標(biāo)注100mL位置(如乙圖),再將彈簧測力計的左側(cè)刻度改為密度刻度。請計算采用觀點2制作的密度計的最大密度值。(g取10牛/千克)
(5)【發(fā)布】為該液體密度計設(shè)計使用說明書。
雙量程液體密度計使用說明書 【量程選擇】 具有大小兩個量程,若待測量超過小量程或無法預(yù)估待測量時,則應(yīng)使用大量程,以保護(hù)測量儀器;若待測量未超過小量程,則應(yīng)使用小量程,提高測量精確度。 【使用方法】 第1步:先將待測液體加到 50 50 毫升標(biāo)記線,待彈簧測力計示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù); 第2步:若液體密度處于 1.5-3g/cm3 1.5-3g/cm3 范圍,記錄液體密度值; 若液體密度處于 0-1.5g/cm3 0-1.5g/cm3 范圍,需 100mL 100mL ,待彈簧測力計示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù),記錄液體密度值。 |