题目内容
【题目】在测量石块密度的实验中:
(1)将托盘天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度线处,若天平的横梁静止时,指针位置如图甲示,则应将平衡螺母向_____(填“左”或“右”) 调节,使横梁在水平位置平衡。
(2)将石块放在左盘中,在右盘中加减砝码,并移动游码使横梁重新平衡。盘中砝码质量和游码的位置如图乙所示,则石块质量为_____g。
(3)用细线吊着石块将其放入盛水的量简中,量筒中前、后两次液面的位置如图丙所示,石块的体积是_____cm3。
(4)石块的密度为_____kg/m3。
(5)小铮进行了下列操作也测出了石块的密度:
①用天平测出石块的质量m1;
②在烧杯中装适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m2;
③将石块浸没在水中,在烧杯的水面处做一个标记;
④取出石块,_____,用天平测出此时烧杯和水的总质量m3。
则石块密度的表达式为ρ石=_____(水的密度为ρ水)
【答案】 右 27.4 10 2.74×103 见解析所示
【解析】(1)由甲图知道,天平指针左偏,所以应将平衡螺母向右调节,使天平横梁在水平位置平衡。
(2)由乙图知道,标尺的分度值为0.2g,所以,乙图中石块的质量是:m=20g+5g+2.4g=27.4g;
(3)由丙图知道,水的体积是50ml,水和石块的总体积是60ml,所以石块的体积是:V=60ml-50ml=10ml=10cm3;
(4)由ρ=m/V知道石块的密度是:ρ=m/V=27.4g/10cm3=2.74g/cm3 =2.74×103 kg/m3;
(5)根据题意知道:原来烧杯和水的总质量为m2;取出石块后,不考虑带出的少量水,向烧杯中加水到标记处,用天平测出此时烧杯和水的总质量是m3;则后来加入水的质量是:m′水=m3 -m2,即后来加入水的体积为小石块的体积是:V石=V加水=m′水/ρ水=m3m2/ρ水,又因为小石块的质量是m1,则该小石块密度的表达式是:ρ石 =m1/V石=m1/(m3m2/ρ水)=m1ρ水/m3m2。