Question

16．在“测定物质的密度”实验中，用天平测物块的质量，小明同学在某次实验中，为测量矿石的密度，他使用已调平衡的托盘天平测量矿石的质量，实验中将矿石放在天平的左盘内，砝码放右盘．天平再次平衡后，盘内砝码情况及游码位置如图（a）所示，然后又用量筒和水测出了矿石的体积如图（b）所示，则该矿石的密度为3.1×10³千克/米³，在“测定物质的密度”的实验中需要进行多次测量，这是为了多次测量取平均值减小误差，对比“探究物质质量与体积关系”和“测定物质密度”两个实验，它们的不同之处是实验目的（选填“实验仪器”、“实验目的”或“测量的物理量”）不同．

Answer 1

分析 实验中用天平测量物体的质量，在读数时，被测物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；
根据b图读出原来水的体积、水和物体的总体积，求出物体的体积，根据ρ=$\frac{m}{V}$计算出矿石的密度；
测定物质的密度进行多次测量，是为了减小误差；在探究物质质量与体积的关系进行多次测量，是为了得到质量和体积的正比例关系．

解答 解：实验中，用天平测量物块的质量；
由图a知，物块的质量m=50g+10g+2g=62g；
由图b知，水的体积为60ml，水和石块的总体积为80ml，所以矿石的体积：
V=80ml-60ml=20ml=20cm³；
则矿石的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{62g}{20c{m}^{3}}$=3.1g/cm³=3.1×10³kg/m³；
测定物质的密度进行多次测量，是为了减小误差；在探究物质质量与体积的关系进行多次测量，是为了得到质量和体积的正比例关系，可知两个实验多次测量的目的不同．
故答案为：天平；3.1×10³；多次测量取平均值减小误差；实验目的．

点评 “探究物质质量与体积关系”和“测定物质密度”两个实验有很多相似之处，值得我们关注．本题主要考查了天平量筒的基本使用与读数方法，以及利用密度公式进行简单的计算，这是初中物理最重要的实验之一，也是我们应掌握的基本实验技能．