Question

3．測量大米密度時，小華發現米粒間有空隙，若把空隙的體積也算作大米的體積將使密度的測量結果偏小．于是，她用一個飲料瓶裝滿水，擰上蓋子，用天平測出總質量為143g，又用天平稱出48g大米并放入瓶中，擦干溢出的水，再測這時的總質量為151g．由此可算出這種大米的體積為40cm³，密度為1.2×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）米粒間有空隙，若把空隙的體積也算作大米的體積，則大米的體積會變大，質量一定時，體積變大，密度會變小．
（2）已知大米的質量，求出大米排出水的質量，可求出大米的休積，求出大米的密度．

解答 解：（1）測大米體積時，把空隙的體積也算作大米的體積，則大米的體積會變大．大米的質量不變，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，在質量一定時，體積變大，密度會變小．
（2）已知，瓶子和水的總質量m=143g，大米質量m₁=48g，則它們的總質量m₂=143g+48g=191g，
當把大米放入瓶子中時，水會被排除一部分，它們最后質量為m₃=151g，
則溢出水的質量：
m₄=m₂-m₃=191g-151g=40g，
水的體積：
V=$\frac{{m}_{4}}{ρ}$=$\frac{40g}{1g/c{m}^{3}}$=40cm³，
大米的體積和水的體積相等，
大米的密度：
ρ₁=$\frac{{m}_{1}}{V}$=$\frac{48g}{40c{m}^{3}}$=1.2g/cm³=1.2×10³kg/m³．
故答案為：小；40； 1.2×10³；

點評 此題中因為大米的體積不好直接測量，因此用到間接測量法．本題測量顆粒的體積，體現的是一種探究實驗的科學方法：等效替代法．利用排水法測量不規則固體體積屬于等效替代．同時考查了密度公式的應用．