Question

18．小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度

（1）用调节好的天平测量矿石的质量．当天平平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图1所示，矿石的质量是176.4g．
（2）因矿石体积较大，放不进量筒，因此他利用一只烧杯，按下图所示方法进行测量．矿石的体积是70cm³
（3）矿石的密度是2.52×10³kg/m³，从图 A 到图 B 的操作引起的密度测量值比真实值偏小（选填“偏 大”、“偏小”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）质量的读数应遵循先累加砝码，再加游码示数的规律；
（2）矿石体积的读数要注意烧杯、量筒中水量的替代关系，读数时分清量筒的分度值；
（3）密度的计算运用公式ρ=$\frac{m}{V}$来进行；
影响测量结果的因素主要在体积的测量上，因此分析出体积有可能偏大还是偏小才是关键．

解答 解：
（1）由图1可知，标尺的分度值是0.2g，矿石的质量：m=100g+50g+20g+5g+1.4g=176.4g；
（2）由图2可知，矿石从烧杯中取出后，补充的水的体积等于矿石的体积，而补充的水的体积又是量筒中减少的水的体积，因此，矿石的体积：V=200ml-130ml=70ml=70cm³；
（3）矿石的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{176.4g}{70c{m}^{3}}$=2.52g/cm³=2.52×10³kg/m³；
在测量矿石体积的过程中，将矿石从烧杯中取出时，必然会带出一定的水，从而使补充的水量增加，也就是测得矿石的体积会偏大；测得的质量是准确的，测得的体积偏大，所以测得的密度就会偏小．
故答案为：（1）176.4；（2）70；（3）2.52×10³；偏小．

点评 用天平和量筒测固体的密度时，读取测量结果是必须要学会的，但学会分析测量过程中误差的产生原因，并能想办法减小，才是我们更需要加强的能力．