Question

【題目】小明同學在海邊游玩時拾到了一大一小兩塊的鵝卵石（鵝卵石吸水忽略不計）。

（一）小明用天平和量筒測量小塊鵝卵石的密度。

（1）小明進行了下列實驗步驟：

①向量筒中倒進V1=38cm3的水；

②用調(diào)節(jié)好的天平測出鵝卵石的質量m；

③根據(jù)密度的公式，算出鵝卵石的密度ρ；

④將鵝卵石浸沒在量筒內(nèi)的水中，讀出鵝卵石和水的總體積V2。

他采用正確的實驗步驟順序為______（填選項前的字母）。

（2）如圖甲所示，小明在調(diào)節(jié)天平橫梁平衡過程中的操作錯誤是________。

（3）小明糾正錯誤后，重新調(diào)節(jié)天平平衡并測量鵝卵石的質量，當天平平衡時右盤砝碼和游碼如圖乙所示，由圖丙可知鵝卵石的體積，通過計算鵝卵石的密度為______g/cm3。

（4）鵝卵石磨損后，它的密度將______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

（5）若小明在圖丙中讀數(shù)時視線俯視，所測得鵝卵石的密度將______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

（二）為測出無法放入量筒的大鵝卵石的密度，小明設計了如下步驟：

①先用天平測出鵝卵石的質量m；

②在燒杯中放入適量的水如丁圖所示，用天平測出總質量m1；

③將鵝卵石浸沒在燒杯的水中如圖戊所示，并在水面處做一標記后，再將鵝卵石從水中取出；

④向燒杯中加水到標記處如己圖所示，再用天平測出此時水和燒杯的總質量m2；

⑤設水的密度為ρ水，鵝卵石密度的表達式：ρ石＝_______。

⑥若步驟③中取出鵝卵石時會帶走一些水，小明所測的鵝卵石密度______（選填“大于”、“小于”或“等于”）真實鵝卵石密度

Answer 1

【答案】②①④③（①②④③） 游碼沒有放到標尺左端的零刻度線處 2.66 不變 偏小 mρ水/（m2- m1） 等于

【解析】

（一）（1）根據(jù)題意知道，測量鵝卵石的密度時，需要分別測量出鵝卵石的體積和質量，然后計算鵝卵石的密度，故實驗的步驟是：②①④③或①②④③；

（2）托盤天平使用時，首先要調(diào)節(jié)橫梁平衡，在調(diào)節(jié)橫梁平衡前，要用鑷子將游碼移到標尺左端的零刻度線處，而在圖甲中調(diào)節(jié)橫梁平衡的過程中，游碼仍在標尺的中間，沒有移到標尺左端的零刻線處；

（3）由圖乙知道，標尺的分度值為0.2g，砝碼的質量為20g、5g，游砝所對的刻度值為1.6g，則鵝卵石的質量是：m=20g+5g+1.6g=26.6g，根據(jù)題意知道，向量筒中倒進V1=38cm3的水，由圖丙知道，放入鵝卵石后的總體積為48cm3 ，故石子的體積是：V=25cm3 -38cm3 =10cm3 ，由 知道，鵝卵石的密度是：=2.66 g/cm3；

（4密度是物質的屬性，與質量和體積無關，所以鵝卵石磨損后，它的密度將保持不變；

（5）量筒讀數(shù)時，視線與液面底部相平，若如圖丙視線俯視，則讀數(shù)比實際偏大；由知道，m不變，V偏大，則所測得鵝卵石的密度將偏小。

（二）由②③④知道，與鵝卵石同體積的水的質量是：m′=m2- m1，由知道，此質量的水的體積是： ，即鵝卵石的體積是：，故鵝卵石密度的表達式： ；由于步驟③中取出鵝卵石時會帶走一些水，但向燒杯中加水時，仍到標記處，所以沒有影響體積的測量，故小明所測的鵝卵石密度等于真實鵝卵石密度。