Question

小明在測(cè)量小石塊密度時(shí)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：

①把天平放在水平工作臺(tái)上；

②將游碼移至標(biāo)尺左端的零刻度線處；

③把待測(cè)石塊放在左盤(pán)中，在右盤(pán)中增減砝碼并移動(dòng)游碼直至天平橫梁平衡，記下石塊的質(zhì)量m；

④將石塊用細(xì)線拴住后，慢慢浸沒(méi)到量筒里的水中，記下水面對(duì)應(yīng)的刻度值V；

⑤根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算出金屬塊的密度ρ。

⑴請(qǐng)指出以上設(shè)計(jì)中缺少的兩個(gè)重要步驟和某個(gè)需要測(cè)量的物理量，要求詳細(xì)敘述操作過(guò)程并將需要測(cè)量的物理量加注字母。

⑵用測(cè)得的物理量字母表示該金屬塊的密度ρ＝＿＿＿＿。

⑶如果石塊具有吸水性，則按小明的方法測(cè)出的石塊密度將＿＿＿＿（填“偏大”、“偏小”、“不變”）。

⑷要減小由于石塊的吸水性引起的偏差，怎么辦？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種方法。

 

Answer 1

【答案】

⑴在步驟②、③之間應(yīng)加入以下步驟：調(diào)節(jié)天平橫梁上的平衡螺母，使指針對(duì)準(zhǔn)分度標(biāo)尺中央的刻度線；在步驟③、④之間應(yīng)加入以下步驟：在量筒里倒入適量的水，記下水面對(duì)應(yīng)的刻度值V₀。

⑵m/（V－V₀）⑶偏大（體積變小）　⑷在測(cè)量石塊的體積前，可以讓石塊先吸足水，再放入量筒中測(cè)量體積。其他方法只要合理亦可。或用沙子來(lái)測(cè)體積

【解析】

試題分析：⑴天平使用中，在測(cè)量質(zhì)量這前沒(méi)有調(diào)節(jié)平衡一步，所以：在步驟②、③之間應(yīng)加入以下步驟：調(diào)節(jié)天平橫梁上的平衡螺母，使指針對(duì)準(zhǔn)分度標(biāo)尺中央的刻度線；排水法測(cè)體積時(shí)沒(méi)有記下水的體積所以：在步驟③、④之間應(yīng)加入以下步驟：在量筒里倒入適量的水，記下水面對(duì)應(yīng)的刻度值V₀。

⑵用測(cè)得的物理量字母表示該金屬塊的密度；

⑶石塊具有吸水性，排水法測(cè)體積時(shí)測(cè)出的體積偏小，則按小明的方法測(cè)出的石塊密度將偏大；

⑷減小由于石塊的吸水性引起的偏差，可以：在測(cè)量石塊的體積前，可以讓石塊先吸足水，再放入量筒中測(cè)量體積；用沙子來(lái)測(cè)體積；用塑料薄膜將石塊包住等方法合理即可。

考點(diǎn)：固體的密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)．

點(diǎn)評(píng)：使用天平與量筒測(cè)固體的密度是最常用的方法，本實(shí)驗(yàn)主要考查了天平量筒的使用與讀數(shù)，運(yùn)用密度公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算，難度不大，但都是我們應(yīng)掌握的重要知識(shí)．