Question

做撚錳炱膠土客膊夤燙迕芏葦的實驗中，由于量筒的刻度不清而無法讀數，采用如下步驟操作：

A．把裝有適量水的量筒放在天平左盤，在右盤放入總質量為300 g的砝碼時，天平平衡；

B．接著將一與細線相連的待測實心金屬塊浸沒入水中(線的質量不計)，用手提住細線的另一端，使金屬塊不與量筒壁和底接觸，在天平右盤中增加50g砝碼后，天平平衡；

C．再放手讓金屬塊沉入筒底，往右盤加砝碼，當砝碼總質量為500 g時，天平平衡。　　

試問：(1)天平第一次平衡時的讀數(300g)表示什么?

　　(2)天平第三次平衡時的讀數(500g)表示什么?

　　(3)金屬塊的質量多大?

(4)該同學測出金屬塊的密度多大?(g=10 N／kg)(要求：至少用兩種解法)

Answer 1

答案：

(1)天平第一次平衡時的讀數是量筒和其中水的質量之和，m1=300 g。

(2)天平第三次平衡時的讀數是量筒、水和金屬塊三者的質量之和，即m3=500 g。

(3)金屬塊的質量m=m3一m1=200 g。

(4)解法一：用手提著金屬塊，天平第二次平衡時右盤增加的砝碼m2=50 g。設量筒橫截面積為S，金屬塊的體積為V，則……密度＝4×103 k／m3。

解法二：第一次平衡時所增加的50 g砝碼，即是金屬塊沒在水中時所排開水的質量，則金屬塊受到的浮力F浮=，因為金屬塊沒在水中，所以V=……。