Question

13．測量大米密度時，小華發(fā)現(xiàn)米粒間有空隙，若把空隙的體積也算作大米的體積將使密度的測量結(jié)果出現(xiàn)偏差，于是，她用一個飲料瓶裝滿水，擰上蓋子，用天平測出總質(zhì)量為143g．她將48g大米，放入瓶中，擦干溢出的水，再測這時的總質(zhì)量．天平平衡時，右盤中的砝碼和游碼位置如圖所示，則總質(zhì)量是多少？由此可以算出這種大米的密度為多少？

Answer 1

分析 （1）天平測量物體質(zhì)量，讀數(shù)時是砝碼質(zhì)量加上游碼的示數(shù)；
（2）已知大米的質(zhì)量，求出大米排出水的質(zhì)量，可求出大米的休積，求出大米的密度．

解答 解：（1）砝碼的質(zhì)量是：150g，游碼的質(zhì)量是1g，所以物質(zhì)的質(zhì)量是：150g+1g=151g；
（2）瓶子和水的總質(zhì)量m=143g，大米質(zhì)量m₁=48g，則它們的總質(zhì)量m₂=143g+48g=191g，當(dāng)把大米放入瓶子中時，水會被排除一部分．則它們最后質(zhì)量為m₃=151g，則溢出水的質(zhì)量m₄=m₂-m₃=191g-151g=40g；
則溢出水的體積為V=$\frac{{m}_{4}}{ρ}$=$\frac{40g}{1g/c{m}^{3}}$=40cm³；大米的體積和水的體積相等，
則大米的密度ρ₁=$\frac{{m}_{1}}{v}$=$\frac{48g}{40c{m}^{3}}$═1.2g/cm³=1.2×10³kg/m³；
答：圖中物體的總質(zhì)量是151g；這種大米的密度是1.2×10³kg/m³．

點評 此題中因為大米的體積不好直接測量，因此用到間接測量法．本題測量顆粒的體積，體現(xiàn)的是一種探究實驗的科學(xué)方法：等效替代法．利用排水法測量不規(guī)則固體體積屬于等效替代．同時考查了密度公式的應(yīng)用．