Question

小明用天平、大杯、小杯和密度為ρ的水測一石塊密度．

（1）天平平衡時如圖10所示，石塊的質量 m＝       。

（2）小明測量石塊體積的操作步驟如下：
a．測出空小杯的質量m₁                                                       
b．把裝了水的大杯和空的小杯如圖放置  
c．把石塊緩緩放入大杯中，大杯中部分水溢進小杯請你指出步驟b的錯誤之處:             。
d.測出了承接了溢出水的小杯總質量m₂
（3）石塊的密度計算表達式為                （設步驟b中的錯誤已改正）．

Answer 1

67 g     大杯中的水未到溢水口         mρ_水/（m₂-m₁）

解析試題分析：（1）三個砝碼的總質量是65g，而游碼的示數讀數時要看游碼的左側對準的刻度，所以圖中游碼的示數是2g，則左盤中石塊的質量就是砝碼質量加上游碼示數，即67g．
（2）用溢水杯測石塊體積的關鍵就在于，要讓溢出水的體積等于石塊的體積，而圖中明顯大杯中的水是沒滿的，這樣石塊剛剛浸入時水就不會馬上溢出來，最終溢出水的體積就會小于石塊的體積，所以錯誤之處就在于大杯中沒有裝滿水．
（3）溢出水的質量m_水=m₂-m₁，因為水的密度是要求記憶的，根據密度公式就可以求出溢出水的體積，也就是石塊的體積；再根據密度公式求出石塊密度：
考點：固體的密度測量實驗、天平的使用
點評：本題為比較常見的測固體密度的實驗題--質量由天平直接測出，體積由溢水杯測出．這種方法測密度，一是要會看天平的讀數，讀數的問題一直是考試的重點，天平的讀數主要是游碼的示數不要看成右側所對的示數；二是溢水杯測石塊的體積，關鍵在于使溢出的水體積等于石塊的體積。最終求出石塊的密度，這中間公式的代入變化要熟練掌握．