Question

14．火山石可以漂浮在水面上，小王用天平．量筒和水等器材測量某塊火山石的密度，實驗步驟如下：
a．小王用調(diào)節(jié)好的天平測出火山石的質(zhì)量m，其示數(shù)如圖所示；
b．往向量筒中倒入水，使水面到達V₁=50mL處；
c．用細線系住火山石，放入量筒，用鐵絲將其壓入水中足夠長時間，水面到達V₂=54mL處；
d．取出火山石，水面下降到了V₃=48mL處；
e．小王認為火山石體積測量不夠準確，它的體積應該包含材質(zhì)和其中空隙部分的體積，于是又向量筒中加水到50mL處，將剛才取出的石塊表面附著的水擦干凈，再次沒入量筒的水中，此時水面到達V₄=55mL處．
請解答下面問題：
（1）該實驗原理為ρ=$\frac{m}{V}$（用公式表示）．
（2）在步驟d中，水面沒有回到50mL處的原因是火山石塊吸附了2mL的水（或火山石吸附了一定體積的水．
（3）請你根據(jù)小王的實驗思路，將有關數(shù)據(jù)及計算結(jié)果填入下表．

物理量 次數(shù)	火山石的質(zhì)量m/g	V1	V2	V3	V4	火山石的體積V/cm3	火山石的密度ρ/g•cm-1
1	①	50	54	48	55	②	③

（4）觀察表格，請你指出其中存在的不足之處V₁、V₂、V₃、V₄無單位．

Answer 1

分析 （1）實驗中，用天平測量火山石的質(zhì)量，用量筒測量火山石的體積，根據(jù)密度公式ρ=$\frac{m}{V}$求火山石的密度；
（2）火山石塊吸附了2ml的水（或火山石吸附了一定體積的水）；
（3）測火山石質(zhì)量時沒有用到砝碼，只是使用了游碼，標尺上的分度值為0.2g，從游碼左邊緣對應的刻線讀出火山石的質(zhì)量；通過步驟e測量出火山石的體積；再利用密度公式ρ=$\frac{m}{V}$火山石的密度；
（4）觀察表格，四次的體積無單位．

解答 解：（1）測量火山石密度的實驗原理ρ=$\frac{m}{V}$；
（2）水面沒有回到50mL處的原因是，火山石塊吸附了2mL的水（或火山石吸附了一定體積的水）；
（3）標尺上的分度值為0.2g，對應的刻度為4.2g，即物體的質(zhì)量m=4.2g；根據(jù)步驟e，火山石的體積V=V₄-V₁=55ml-50ml=5ml，所以，火山石的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{4.2g}{5ml}$=0.84g/cm³；
（4）觀察表格，不足之處在于實驗記錄的表格中，體積均無單位．
故答案為：（1）ρ=$\frac{m}{V}$；
（2）火山石塊吸附了2ml的水（或火山石吸附了一定體積的水）；
（3）①4.2；②5；③0.84；
（4）V₁、V₂、V₃、V₄無單位．

點評 本題測固體的密度，涉及測量原理、實驗過程、計算等，重點考查學生對實驗的評估能力并對操作中的問題嘗試改進實驗方案的能力．