Question

【題目】小明在實驗室測量某金屬塊的密度．實驗步驟如下：

（1）小明先把金屬塊放入裝有適量水的量筒中，量筒內水面的位置如圖甲所示．然后他將金屬塊從量筒中取出，直接放在已調節好的托盤天平上，天平平衡時游碼在標尺上的位置和右盤砝碼如圖乙所示，計算金屬塊的密度為 kg/m3。

（2）小明這種測量方法測出的金屬塊密度值 （選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

（3）小明接著又測定某液體密度．他根據實驗數據繪制了液體和容器的總質量m總跟液體的體積V之間的關系圖象，如上圖丙所示，根據圖象可計算液體的密度為 kg/m3。

Answer 1

【答案】（1）2.6×103 ；（2）偏大；（3）1×103

【解析】（1）由圖可知小金屬塊的質量是50g+2g=52g，金屬塊的體積為80cm3-60cm3 =20cm3 ，因此金屬塊的密度為：ρ=m/V=52g/20cm3=2.6g/cm3 =2.6×103 kg/m3 ；

（2）本題中先測量的是金屬塊的體積，然后他將金屬塊從量筒中取出，直接放在托盤天平的左盤，這樣金屬塊上沾有水，導致質量的測量值偏大，根據密度的計算公式ρ=m/V，因此這種測量方法使測量的金屬塊密度值偏大；

（3）圖象中的質量不是液體的質量，而是液體和燒杯的總質量，即便液體的體積為零時，質量是不為零的，這個質量就是燒杯的質量，由圖可知，燒杯的質量是10g．容器和液體的質量是30g，所以液體的質量是：m′=30g-10g=20g，液體的體積是20cm3 ，所以液體的密度是：ρ′=m′/V′=20g/20cm3=1g/cm3 =1×103 kg/m3 。