Question

16．為了測(cè)定石塊密度，由于石塊形狀不規(guī)則，體積比較大，小軍所在的小組想到了以下辦法，請(qǐng)將他的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整．

（1）用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量小石塊的質(zhì)量，右盤中的砝碼和標(biāo)尺上的游碼如圖1所示，則小石塊的質(zhì)量為62g．
（2）如圖2所示：
a．往燒杯中加入適量的水，把小石塊浸沒，在水面到達(dá)的位置上作標(biāo)記；
b．取出小石塊，測(cè)得燒杯和水的總質(zhì)量為153g；
c．往燒杯中加水，直到標(biāo)記處，再測(cè)出此時(shí)燒杯和水的總質(zhì)量為183g；
d．計(jì)算出小石塊的體積為30cm³．
（3）用密度公式計(jì)算出小石塊的密度為2.07g/cm³．從圖2的操作引起的密度測(cè)量值比真實(shí)值偏�。ㄟx填“偏大”、“偏小”、“不變”）．

Answer 1

分析 （1）物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼對(duì)應(yīng)的刻度值；
（2）在沒有量筒或物體太大無法放入量筒中時(shí)，可利用圖2的方法來測(cè)量其體積．石塊的排水體積就是石塊的體積，排水體積可通過求排水質(zhì)量和水的密度求出．排水質(zhì)量則是圖中B、C兩次的質(zhì)量之差．
（3）將質(zhì)量與體積代入密度的公式可計(jì)算小石塊的密度．由于將石塊從水中撈出時(shí)，上面會(huì)沾有水，所測(cè)石塊的體積偏大，根據(jù)密度公式分析所測(cè)密度是偏大還是偏小．

解答 解：（1）圖中天平的示數(shù)m=50g+10g+2g=62g；
（2）小石塊的體積V=V_排=$\frac{{m}_{排}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{183g-153g}{1g/c{m}^{3}}$=30cm³；
（3）小石塊的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{62g}{30c{m}^{3}}$≈2.07g/cm³．
在如圖2的實(shí)驗(yàn)中，由于將石塊從水中撈出時(shí)，上面會(huì)沾有水，所測(cè)石塊的體積偏大，則由ρ=$\frac{m}{V}$可知，所測(cè)密度偏小．
故答案為：（1）62；（2）30；（3）2.07；偏�。�

點(diǎn)評(píng) 本題中既考查了天平的基本讀數(shù)方法，同時(shí)還為我們提供了一種利用等效替代求固體體積的方法，特別適用于在沒有量筒或物體大于量筒口徑時(shí)使用，值得我們學(xué)習(xí)．