Question

【題目】小剛同學想測出一個實心塑料球的密度，但是發現球放在水中會漂浮在水面上，無法測出它的體積，小剛設計了以下實驗步驟：

A.用天平測量塑料球的質量，天平平衡時如圖a所示，記錄塑料球質量為m；

B．把適量的水倒進量筒中如圖b所示，記錄此時水的體積為V；

C．用細線在塑料球下吊一小鐵塊放入水中，靜止時如圖c所示，記錄此時量筒的示數為V2；

D．把小鐵塊單獨放入水中靜止時如圖d所示，記錄此時量筒的示數為V3；

E．利用密度公式計算出結果；

根據上述實驗過程，回答下列問題：

(1)實驗中使用天平測出塑料球的質量m=_______g，塑料球的體積V=_______cm3，計算出塑料球的密度ρ=_______kg/m3；

(2)本實驗中若不用天平，只在b、c、d三個步驟中增加一個步驟也可以測出塑料球的密度，請你寫出這個操作步驟_____________。根據你補充的步驟，寫出計算塑料球密度的表達式_________。（用字母表示，水的密度為ρ水）

Answer 1

【答案】11.2 20 0. 56×103 讓塑料球漂浮在圖b量筒內的水面上靜止，記錄此時量筒的示數為V4

【解析】

(1)[1][2][3]游碼對應的刻度值，標尺每一個大格代表1g，每一個小格代表0.2g，游碼對應的刻度值是1.2g，塑料塊的質量

塑料球的體積

故可得塑料球的密度

(2)[4][5]若不用天平，利用浮力的方法求出塑料球的質量，讓塑料球漂浮在圖b量筒內靜止，記下水面到達的刻度V4；根據“二力平衡”和“阿基米德原理”可得

由上式可得

所以塑料球的質量

塑料球的體積

根據密度公式可得球的密度