Question

4．以下为黄华同学测量矿石密度的实验报告．请将正确答案填写在空格处
器材：一小块矿石，天平和砝码，盛水的溢水杯，细线．
步骤：（A）将天平放在水平桌面上，调节天平平衡；   
（B）用天平称出待测矿石的质量m_石；
（C）用天平称出矿石、溢水杯和剩余水的总质量M； 
（D）用天平称出盛满水的溢水杯的总质量m；  
（E）把矿石用细线系好，轻轻地放入盛满水的溢水杯中，溢出部分水．
上述操作步骤的正确顺序是ABDEC（只要填操作步骤的序号）．
（1）由以上测量结果得出：矿石排开水的质量m_排=m_石+m-M；
（2）矿石的体积V_石=$\frac{{m}_{石}+m-M}{{ρ}_{冰}}$；
（3）矿石的密度ρ_石=$\frac{{m}_{石}{ρ}_{水}}{{m}_{石}+m-M}$．

Answer 1

分析 密度是指单位体积的某种物质的质量，测物质的密度先测出物质的质量m，再测出物质的体积V，代入公式ρ=$\frac{m}{V}$来计算物质的密度；
本题中没有量筒，不能用排水法测出矿石的体积，可以将溢水杯盛满水，将矿石浸没在溢水杯中，用天平测出溢出水的质量，从而得到溢出水的体积，则矿石的体积等于它排开的水的体积．

解答 解：本题中先放好并调节天平平衡，用天平测出矿石的质量m_石，在溢水杯中盛满水测出总质量m，将矿石放入溢水杯中，溢出部分水，测出矿石、溢水杯、剩余水的总质量M；
矿石排开水的质量m_排=m_石+m-M，
排开水的体积V_水=$\frac{{m}_{石}+m-M}{{ρ}_{水}}$，
矿石的体积V=V_水=$\frac{{m}_{石}+m-M}{{ρ}_{水}}$，
矿石的密度ρ_石=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{石}{ρ}_{水}}{{m}_{石}+m-M}$；
故答案为：ABDEC；$\frac{{m}_{石}{ρ}_{水}}{{m}_{石}+m-M}$．

点评 测固体密度的方法：①用天平测出固体的质量m；②根据排水法用量筒测出固体的体积V；③用公式ρ=m$\frac{m}{V}$计算固体的密度．
若没有天平，固体的质量可以设法借助小玻璃杯让固体飘浮在水面上，固体的质量等于排开的水的质量；
若没有量筒，固体的体积可以借助溢水杯，固体的体积等于它排开的水的体积．