Question

12．小軍利用天平、水和燒杯測得一不規則小石塊的密度，步驟如下：
a．在水平桌面上調節好天平，用天平測量小石塊的質量為63g；
b．往燒杯中加入適量的水，把小石塊浸沒到水中，在水面到達的位置作上標記，如圖甲所示；
c．取出小石塊，如圖乙所示，測得燒杯和水的總質量為153g；
d．往燒杯中加水，直到標記處，如圖丙所示，測出此時燒杯和水的總質量為183g．

（1）請你計算：小石塊的體積為30cm³，；小石塊的密度為2.1g/cm³．
（2）請你分析：在步驟c中，取出的小石塊上面不可避免地帶有一些水，這會使測出的小石塊的密度偏小（選填“大”或“小”）．

Answer 1

分析 （1）根據等效替代法，此時小石塊的體積等于倒入水的體積，根據V=V_水=$\frac{m}{ρ}$計算出小石塊的體積；根據ρ=$\frac{m}{V}$計算出小石塊的密度；
（2）分析質量和體積的測量誤差，根據公式判斷出密度的測量誤差．

解答 解：（1）小石塊的體積：
V=V_水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{183g-153g}{1g/c{m}^{3}}$=30cm³；
則小石塊的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{63g}{30c{m}^{3}}$=2.1g/cm³；
（2）由于將小石塊從水中拿出時，上面沾有水，所以所測石塊的體積偏大，根據公式知，所測密度會偏小．
故答案為：（1）30；2.1；（2）小．

點評 此題是測量小石塊的密度實驗，注意等效替代法在實驗中的應用，學習這種測量物體體積的方法，并學會對實驗誤差的分析．