Question

7．小明兌換了10枚“航天紀念幣”，為了測量-枚硬幣的密度，他設(shè)計了如下的實驗步驟．
算出硬幣的密度_P．
A．在量筒中倒入適量的水，記下水面對應的刻度值V₁；
B．把10枚硬幣浸沒在量筒內(nèi)的水中，記下水面對應的刻度值V₂；
C．用已調(diào)好的天平測出10枚硬幣的質(zhì)量m；
D．計算出硬幣的密度ρ．
（1）你認為以上操作的合理順序應是CABD．（填字母序號）　硬幣密度的表達式：ρ硬幣=
$\frac{m}{{V}_{2}-{V}_{1}}$．
（2）步驟中“適量的水”的含義是能使被測物體浸沒且總體積不超出量程．
（3）圖甲是小明在稱量過程中的一部分操作，圖中錯誤的操作是物體與砝碼位置放反了（寫出一點即可）．

（4）改正操作錯誤后重新測量，天平平衡時所加砝碼及游碼的位置如圖乙所示；圖丙是10枚硬幣放入量筒前后的液面情況．則實驗所測硬幣材料的密度為8×10³kg/m³．
（5）若該硬幣磨損后，它的密度將不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）由于一枚硬幣的質(zhì)量和體積很小不便于直接測量，所以要測量10枚硬幣的密度．先用天平測量質(zhì)量，再用量筒測量體積，再利用密度公式寫出表達式；
（2）測量固體的體積時，首先在量筒中倒入適量的水，“適量”有兩層含義：一是固體能浸沒在水中，二是，當固體浸沒在水中，水和固體的總體積不能超過量筒的最大刻度值；
（3）用天平測量物體的質(zhì)量時，物體放在左盤，游碼放在右盤，增減砝碼要用鑷子夾��；
（4）左盤中物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼的示數(shù)；將硬幣放入水中前后量筒讀數(shù)之差就是10枚硬幣的體積；硬幣的密度可以用ρ=$\frac{m}{V}$求出；
（5）密度是物質(zhì)的一種特性，與物體的質(zhì)量和體積無關(guān)．

解答 解：（1）經(jīng)分析，測量硬幣密度的實驗步驟：
C．用天平測出的10枚硬幣的質(zhì)量m，
A．在量筒中倒入適量的水，記下水面對應的刻度值V₁；
B．把10枚硬幣浸沒在量筒內(nèi)的水中，記下水面對應的刻度值V₂；
D．計算出硬幣的密度ρ．
以上操作的合理順序應是CABD；硬幣密度的表達式：ρ_硬幣=$\frac{m}{V}$=$\frac{m}{{V}_{2}-{V}_{1}}$；
（2）量筒測量固體的體積時，固體一定要浸沒在水中，且硬幣放入后不能超過量程．
（3）圖中錯誤：①用手拿砝碼，②物體與砝碼位置放反了；
（4）10枚硬幣的質(zhì)量為50g+10g+4g=64g，
10枚硬幣的體積為38ml-30ml=8ml=8cm³；
硬幣的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{64g}{8c{m}^{3}}$=8g/cm³=8×l0³kg/m³；
（5）密度是物質(zhì)的一種特性，硬幣磨損后，質(zhì)量和體積減小，材料不變，密度是不變的；
故答案為：
（1）CABD；$\frac{m}{{V}_{2}-{V}_{1}}$；
（2）能使被測物體浸沒且總體積不超出量程；
（3）物體與砝碼位置放反了；
（4）8×10³；
（5）不變．

點評 解本題注意：（1）正確理解適量的含義（水要浸沒硬幣且硬幣放入后不能超過量程）；（2）會用量筒測量固體的體積（排水法）．