Question

試完成下列設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)報(bào)告．

目的	測(cè)定一小塊礦石的密度
器材	一小塊礦石、天平（砝碼盒）、盛滿水的溢水杯、細(xì)線
原理
步驟 （填入 選項(xiàng) 序號(hào)）	（1）用調(diào)好的天平稱(chēng)出待測(cè)礦石的質(zhì)量m石 （2）（3）（4）． 選項(xiàng)：A、用天平稱(chēng)出礦石、溢水杯和剩余水的總質(zhì)量M B、用天平稱(chēng)出盛滿水的溢水杯的總質(zhì)量m                    C、把礦石用細(xì)線系好后放入盛滿水的溢水杯中（部分水溢出）
記錄和結(jié)論（填寫(xiě)數(shù)學(xué)表達(dá)式）	（1）礦石排開(kāi)水的質(zhì)量m水=m石+m-M （2）礦石的體積V石= （3）礦石的密度

Answer 1

分析：（1）測(cè)礦石的密度，需要測(cè)量礦石的質(zhì)量和體積，用密度公式計(jì)算，據(jù)此確定實(shí)驗(yàn)原理；
（2）用調(diào)好的天平稱(chēng)出待測(cè)礦石的質(zhì)量；本題中沒(méi)有量筒，不能用排水法測(cè)出礦石的體積，可以將溢水杯盛滿水，將礦石浸沒(méi)在溢水杯中，用天平測(cè)出溢出水的質(zhì)量，從而得到溢出水的體積，則礦石的體積等于它排開(kāi)的水的體積；
（3）求出礦石排開(kāi)水的體積，利用密度公式求排開(kāi)水的體積，最后利用密度公式求礦石的密度．

解答：解：
（1）測(cè)礦石密度的原理是ρ=

m

V

；
（2）實(shí)驗(yàn)順序：
先放好并調(diào)節(jié)天平平衡，用天平測(cè)出礦石的質(zhì)量m_石，
然后：B、用天平稱(chēng)出盛滿水的溢水杯的總質(zhì)量m；C、把礦石用細(xì)線系好后放入盛滿水的溢水杯中（部分水溢出）；A、用天平稱(chēng)出礦石、溢水杯和剩余水的總質(zhì)量M；
（3）礦石排開(kāi)水的質(zhì)量m_排=m_石+m-M，
排開(kāi)水的體積：
V_水=

m排

ρ水

=

m石+m-M

ρ水

，
∵礦石浸沒(méi)水中，
∴礦石的體積：
V_石=V_水=

m石+m-M

ρ水

，
礦石的密度：
ρ_石=

m石

V石

=

m石

m石+m-M ρ水

=

m石

m石+m-M

ρ_水．
故答案為：

目的	測(cè)定一小塊礦石的密度
器材	一小塊礦石、天平（砝碼盒）、盛滿水的溢水杯、細(xì)線
原理	ρ= m V
步驟 （填入 選項(xiàng) 序號(hào)）	（1）用調(diào)好的天平稱(chēng)出待測(cè)礦石的質(zhì)量m石 （2）B（3）C（4）A． 選項(xiàng)：A、用天平稱(chēng)出礦石、溢水杯和剩余水的總質(zhì)量M B、用天平稱(chēng)出盛滿水的溢水杯的總質(zhì)量m                    C、把礦石用細(xì)線系好后放入盛滿水的溢水杯中（部分水溢出）
記錄和結(jié)論（填寫(xiě)數(shù)學(xué)表達(dá)式）	（1）礦石排開(kāi)水的質(zhì)量m水=m石+m-M （2）礦石的體積V石= m石+m-M ρ水 （3）礦石的密度ρ石= m石 m石+m-M ρ水；

點(diǎn)評(píng)：測(cè)固體密度的方法：一般用天平和量筒①用天平測(cè)出固體的質(zhì)量m；②根據(jù)排水法用量筒測(cè)出固體的體積V；③用公式ρ=

m

V

計(jì)算固體的密度．
若沒(méi)有天平，固體的質(zhì)量可以設(shè)法借助小玻璃杯讓固體飄浮在水面上，固體的質(zhì)量等于排開(kāi)的水的質(zhì)量；
若沒(méi)有量筒，固體的體積可以借助溢水杯，固體的體積等于它排開(kāi)的水的體積．