Question

【题目】小明同学在海边游玩时拾到了一大一小两块的鹅卵石（鹅卵石吸水忽略不计）。

（一）小明用天平和量筒测量小块鹅卵石的密度。

（1）小明进行了下列实验步骤：

①向量筒中倒进V1=38cm3的水；

②用调节好的天平测出鹅卵石的质量m；

③根据密度的公式，算出鹅卵石的密度ρ；

④将鹅卵石浸没在量筒内的水中，读出鹅卵石和水的总体积V2。

他采用正确的实验步骤顺序为______（填选项前的字母）。

（2）如图甲所示，小明在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是________。

（3）小明纠正错误后，重新调节天平平衡并测量鹅卵石的质量，当天平平衡时右盘砝码和游码如图乙所示，由图丙可知鹅卵石的体积，通过计算鹅卵石的密度为______g/cm3。

（4）鹅卵石磨损后，它的密度将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

（5）若小明在图丙中读数时视线俯视，所测得鹅卵石的密度将______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

（二）为测出无法放入量筒的大鹅卵石的密度，小明设计了如下步骤：

①先用天平测出鹅卵石的质量m；

②在烧杯中放入适量的水如丁图所示，用天平测出总质量m1；

③将鹅卵石浸没在烧杯的水中如图戊所示，并在水面处做一标记后，再将鹅卵石从水中取出；

④向烧杯中加水到标记处如己图所示，再用天平测出此时水和烧杯的总质量m2；

⑤设水的密度为ρ水，鹅卵石密度的表达式：ρ石＝_______。

⑥若步骤③中取出鹅卵石时会带走一些水，小明所测的鹅卵石密度______（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实鹅卵石密度

Answer 1

【答案】②①④③（①②④③） 游码没有放到标尺左端的零刻度线处 2.66 不变 偏小 mρ水/（m2- m1） 等于

【解析】

（一）（1）根据题意知道，测量鹅卵石的密度时，需要分别测量出鹅卵石的体积和质量，然后计算鹅卵石的密度，故实验的步骤是：②①④③或①②④③；

（2）托盘天平使用时，首先要调节横梁平衡，在调节横梁平衡前，要用镊子将游码移到标尺左端的零刻度线处，而在图甲中调节横梁平衡的过程中，游码仍在标尺的中间，没有移到标尺左端的零刻线处；

（3）由图乙知道，标尺的分度值为0.2g，砝码的质量为20g、5g，游砝所对的刻度值为1.6g，则鹅卵石的质量是：m=20g+5g+1.6g=26.6g，根据题意知道，向量筒中倒进V1=38cm3的水，由图丙知道，放入鹅卵石后的总体积为48cm3 ，故石子的体积是：V=25cm3 -38cm3 =10cm3 ，由 知道，鹅卵石的密度是：=2.66 g/cm3；

（4密度是物质的属性，与质量和体积无关，所以鹅卵石磨损后，它的密度将保持不变；

（5）量筒读数时，视线与液面底部相平，若如图丙视线俯视，则读数比实际偏大；由知道，m不变，V偏大，则所测得鹅卵石的密度将偏小。

（二）由②③④知道，与鹅卵石同体积的水的质量是：m′=m2- m1，由知道，此质量的水的体积是： ，即鹅卵石的体积是：，故鹅卵石密度的表达式： ；由于步骤③中取出鹅卵石时会带走一些水，但向烧杯中加水时，仍到标记处，所以没有影响体积的测量，故小明所测的鹅卵石密度等于真实鹅卵石密度。