(2012•海陵区二模)小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度.

(2012•海陵区二模)小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度.

(1)因矿石体积较大,放不进量筒,因此他利用一只烧杯,按图中所示方法进行测量,矿石的体积是______cm3
(2)用托盘天平已测得矿石的质量是175g,则矿石的密度是______kg/m3;图A到图B的操作会引起密度测量值比真实值______(选填:“偏大”、“偏小”或“不变”);
(3)用已调节好的托盘天平测矿石质量时,增加一个最小的砝码,指针右偏;减少后,指针又左偏.这时应该______.
(4)小明后来改进了实验方案,如图,只需两次测量.第一次弹簧测力计的示数为矿石的______,应用字母______表示;第二次测力计的示数为F.则矿石密度的表达式为ρ=
Gρ
G−F
Gρ
G−F
何不懂事 1年前 已收到1个回答 举报

bboyyang 幼苗

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解题思路:(1)读图进行分析,明确矿石的体积就是所补充的水的体积,这是运用的是等效替代的方法,因此,读出量筒中两次的示数之差可得出答案;
(2)知道矿石的质量和体积,利用公式ρ=[m/V]可求出矿石的密度;在分析测量的误差时重点考虑从烧杯中取出矿石时,矿石会带出一些水,从而使补充水的体积增大,据此分析对测量结果的影响;
(3)当试加到最小的砝码后,接下来就是要移动游码了,根据指针的偏转来决定最小的砝码是取下还是加上;
(4)小明的实验方案中利用了称重法,测出矿石的重力和所受浮力,利用浮力可求出矿石的排水体积,也就是矿石的体积,最后代入密度公式可得出表达式.

(1)读图可知,从量筒中补充入烧杯的水的体积就是矿石的体积,故其体积为200ml-130ml=70ml=70cm3
(2)矿石的密度:ρ=[m/V]=[175g
70cm3=2.5g/cm3=2.5×103kg/m3;图A到图B,当将矿石从烧杯中取出时,矿石上会不可避免地沾有一定量的水,使再次补充水时需要的量偏大,因此,会造成最终密度的测量值偏小;
(3)增加一个最小的砝码,指针右偏;减少后,指针又左偏,接下来应该取下最小的砝码,向右移动游码;
(4)根据小明的实验方案,先测出了矿石的重力G,所测矿石的质量为:m=
G/g],
矿石所受的浮力:F=G-F,
所测矿石的体积就是矿石排开水的体积:V=
F浮
ρ水g=[G−F
ρ水g,
矿石的密度:ρ=
m/V]=

G
g

G−F
ρ水g=
Gρ水
G−F.
故答案为:(1)70;
(2)2.5×103; 偏小;
(3)取下最小砝码,向右调节游码;
(4)重力; G;
Gρ水
G−F.

点评:
本题考点: 固体密度的测量;浮力的利用.

考点点评: 本题为我们提供了两种测量矿石密度的方法,都属于较为特殊的测量方法,前者运用等效替代法,通过水的体积来等效替代矿石的体积,在特定的条件下可以采用此方法;后者直接利用了浮力的知识,用到了称重法、浮力的计算公式等知识,操作简单易行,非常值得我们借鉴.

1年前

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