题目内容
【题目】小刘用天平(含砝码)、大杯、小杯和水测一石块密度:
(1)天平平衡时如图1所示,石块的质量m= g;
(2)小刘测量石块体积的操作步骤如下:
a.测出空小杯的质量m1
b.把装了水的大杯和空的小杯如图2放置
c.把石块缓缓放入大杯中,大杯中部分水溢出小杯
d.测出承接了溢出水的小杯的总质量m2,为了使溢出水的体积与石块的体积相等,步骤b在操作中应满足: .
(3)用本题中出现的物理量符号(水的密度为ρ)表示出石块的体积为 ;石块的密度为 .
【答案】(1)67;(2)在大烧杯中装满水;(3);
ρ
【解析】
试题分析:(1)测石块质量是直接使用天平测,所以石块的质量就等于砝码的质量加上游码的示数.
(2)测石块的体积是利用了等效替代法通过溢水杯来测,因为溢水杯(大杯)中的水原来是满的,所以石块一放入,水就溢出,石块的体积等于溢出的水体积;
(3)利用密度公式求出石块的密度.
解:
(1)由图1知,三个砝码的总质量是50g+10g+5g=65g,而游码的示数读数时要看游码的左侧对准的刻度,所以图中游码的示数是2g,则左盘中石块的质量m=65g+2g=67g.
(2)用溢水杯测石块体积的关键就在于,要让溢出水的体积等于石块的体积,所以步骤b中应满足在大烧杯中装满水,这样石块一放入,水就溢出,溢出水的体积等于石块的体积.
(3)溢出水的质量m水=m2﹣m1,因为水的密度是ρ,
根据ρ=得:
V石=V水==
,
石块密度:
ρ石==
=
ρ.
故答案为:
(1)67;(2)在大烧杯中装满水;(3);
ρ.
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