Question

15．下面是某位同学测蜡块密度的实验步骤
①往量筒内倒入一定量的水，
②用天平测出蜡块的质量m₁
③用天平测出石块的质量m₂，
④用细线将石块和蜡块绑在一起，慢慢浸入水中记下体积V₃
⑤用细线栓住石块慢慢浸入水中记下体积V₂
⑥计算蜡块的体积和密度
（1）不必要的步骤是③，正确的实验步骤顺序应为②①⑤④⑥．
（2）蜡块的密度ρ=$\frac{{m}_{1}}{{V}_{2}-{V}_{1}}$．用天平和量筒测某种矿石的密度．在调节天平时，发现指针如图1所示偏向分度盘的右侧，此时应将平衡螺母向左调．用天平称矿石的质量．把矿石放在天平的左盘，天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图2所示．用量筒量出矿石的体积如图3所示，由此可知，矿石的密度ρ=3.17g/cm³．

Answer 1

分析 （1）用天平测量石蜡的质量，石蜡的密度小于水的密度，石蜡放在水中，石蜡漂浮在水面上，采用下挂石块的方法测量石蜡的体积．石蜡的体积等于水、石块、石蜡的总体积与水、石块体积的差，测量石蜡的质量和体积，根据密度公式求出石蜡的密度．
（2）根据指针偏向分度盘的右侧可知右侧质量大，所以把平衡螺母向左调节，才能使天平平衡；
矿石的质量等于砝码的质量加上游码的示数；根据量筒中放入矿石前后的示数求出矿石的体积；
最后根据密度公式ρ=$\frac{m}{V}$求出矿石的密度．

解答 解：
（1）实验步骤中③用天平测出石块的质量m₂是多余的；
正确的实验步骤：
②用天平测出石蜡块的质量m₁；
①往量筒中倒入一定量的水；
⑤用细线将石块和蜡块绑在一起，慢慢浸入水中记下体积V₃；
④用细线把铁块和石蜡块系牢，全部浸没在量筒内的水中，记下读数V₂；
⑥计算蜡块的体积和密度；
（2）石蜡的质量为m₁，石蜡的体积为V=V₂-V₁，
石蜡的密度为：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{1}}{{V}_{2}-{V}_{1}}$；
在调节天平时，发现指针如图1所示偏向分度盘的右侧，为了使天平平衡，此时应该把平衡螺母向左调节；
图2中矿石的质量m=50g+10g+3.4g=63.4g；
由图3可知，矿石的体积V=40ml-20ml=20ml=20cm³；
矿石的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{63.4g}{20c{m}^{3}}$=3.17g/cm³．
故答案为：（1）③；②①⑤④⑥；（2）$\frac{{m}_{1}}{{V}_{2}-{V}_{1}}$；左；3.17．

点评 测固体密度的常用器材是天平和量筒，这两个器材是初中物理种基本的测量工具，要从使用前的注意事项、使用时的操作步骤、读数方法等方面掌握熟练；
熟记测固体密度的方法步骤：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（对于不能下沉的，利用助沉法）；③用公式ρ$\frac{m}{V}$测固体密度的常用器材是天平和量筒，这两个器材是初中物理种基本的测量工具，要从使用前的注意事项、使用时的操作步骤、读数方法等方面掌握熟练．