Question

有下列器材和物品：①天平（含砝碼）、②彈簧測力計、③量筒（小礦石能完全放入）、④水槽、⑤燒杯、⑥細線（細線的重量和體積忽略不計）、⑦水（已知水的密度ρ_水）、⑧小礦石．
請自選上述器材和物品完成測小礦石的密度的實驗．
（1）實驗目的：________．
（2）所選器材和物品（只填序號）：________．
（3）主要實驗步驟：________．
（4）被測物理量的表達式：________．

Answer 1

解：（1）此題的實驗目的是測量小礦石的密度．
（2）根據密度的計算公式ρ=，需要用天平測量小礦石的質量．在測量小礦石的體積時，可以利用天平和水，同時也要用到輔助器材細線、水．
故答案為：
實驗一
實驗目的：測小礦石的密度
器材：①③⑥⑦⑧
主要步驟：（1）用天平測出小礦石的質量m
（2）用量筒裝一定體積的水，記下V₁
（3）用細線系住小礦石，再將小礦石浸沒在量筒的水中，記下液面示數V₂
表達式：ρ_石=
實驗二
實驗目的：測小礦石的密度
器材：①②④⑥⑦⑧
主要步驟：（1）用天平測出小礦石的質量m
（2）用細線系住小礦石，用彈簧測力計稱出小礦石在空氣中的重力G₁
（3）用彈簧測力計稱出小礦石浸沒在水槽中的視重G₂
表達式：ρ_石=
分析：要解決此題，需要掌握密度的計算公式：ρ=，知道要測量小礦石的密度需要測量小石塊的質量和體積．
題目中給出的器材有天平，所以可以直接利用天平來測量小礦石的質量．小礦石的體積可以利用量筒和水來測量．
若能夠測量出小礦石在水中全部浸沒時的浮力，便可以根據公式F_浮=ρ_液gV_排計算出小礦石的體積．
點評：此題主要是測量固體的密度，首先要掌握密度的計算公式，特別是有關小礦石體積的測量．用量筒測量其體積還算容易，特別是根據浮力的知識，測出浮力，然后根據浮力的計算公式F_浮=ρ_液gV_排變形得出小礦石的體積．