Question

小夏同學在實驗室測量了石塊和鹽水的密度，還意猶未盡地想測量其他物體的密度，老師拿出一件圖甲所示的工藝品讓他測量．

（1）小夏發現工藝品不能放入量筒中，他想出了如下的測量方法：
①用天平測量它的質量，天平平衡時，右盤中砝碼質量及游碼在標尺上的位置如圖乙所示，則它的質量m=

288

g．
②把工藝品浸沒在裝有適量水的大燒杯中，在水面處做好記號．取出工藝品，用裝有200mL水的量筒緩慢向燒杯中加水至記號處．量筒中剩余水的體積如圖丙所示，則工藝品的密度為

2.4

g/cm³．
③他測得的工藝品體積偏

大

，密度偏

小

．
（2）小天利用已經測出的工藝品質量m，采用如下方法更準確地測出了工藝品的密度，請將小天的實驗步驟補充完整：
①用天平測出燒杯和適量水的總質量為m₁．
②將工藝品浸沒在水中，在水面處做一個記號，再取出工藝品．
③向燒杯中緩慢加水至記號處，

測量燒杯和水的總質量m₂

．
④表達式，ρ_工藝品=

mρ水

m2-m1

（用物理量的符號表示）

Answer 1

分析：（1）①物體的質量等于砝碼的質量加游碼對應的刻度值．
②物體的體積等于物體浸沒水前后，水面對應的刻度值的差．
③知道物體的質量和體積，根據密度公式求出物體的密度．
④工藝品從水中取出時，會帶走一部分水，量筒倒入燒杯中的水會偏多，物體體積的測量值會偏大．物體質量是一定的，測量的體積變大，密度會變小．
（2）①工藝品浸沒在水中，工藝品的體積等于工藝品排開水的體積，求出工藝品排開水的質量，知道水的密度，根據密度公式求出工藝品排開水的體積，即工藝品的體積．
②知道工藝品的質量和體積，根據密度公式求出工藝品的密度．

解答：解：（1）①工藝品的質量：m=200g+50g+20g+10g+8g=288g．
②工藝品的體積：V=200ml-80ml=120ml=120cm³，
工藝品的密度：ρ=

m

V

=

288g

120cm3

=2.4g/cm³．
③工藝品從水中取出時，會帶走一部分水，量筒倒入燒杯中的水的體積大于工藝品的體積，物體質量是一定的，測量的體積變大，密度會變小．
（2）①用天平測出燒杯和適量水的總質量為m₁．
②將工藝品浸沒在水中，在水面處做一個記號，再取出工藝品．
③向燒杯中緩慢加水至記號處，測量燒杯和水的總質量m₂． 測量燒杯和水的總質量m₂．
④工藝品的密度：ρ_工藝品=

m

V

=

m

m2-m1 ρ水

=

mρ水

m2-m1

．
故答案為：（1）①288；②2.4；③大；小；（2）③測量燒杯和水的總質量m₂；④

mρ水

m2-m1

．

點評：測量固體密度時一定要想法測量物體的質量和體積．
測量固體質量的方法：用天平測量質量；用彈簧測力計測量重力求質量；利用漂浮條件求重力，再求出質量．
測量固體體積的方法：量筒測量體積，阿基米德原理測量體積；同體積的水等效替代的方法．