Question

12．小明在实验室里测量一块形状不规则、体积比较大的矿石的密度．

 （1）用调节好的天平测量矿石的质量，当天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图，矿石的质量是179.4g；
（2）因矿石体积较大，放不进量筒，因此他利用一只烧杯，用如图所示的方法进行测量，矿石的体积是80cm³；
（3）矿石的密度是2.24×10³Kg/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”），并简要说明引起误差的原因：由于矿石吸收或者浸粘水的原因，导致水的体积测量值比矿石的实际体积偏大．

Answer 1

分析 （1）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，注意标尺的分度值；
（2）掌握替代法的应用，石块的体积等于倒入烧杯中的水的体积；在读数时，注意量筒的分度值；
（3）根据ρ=$\frac{m}{V}$计算出石块的密度；分析测量过程中m和V的测量误差，从而根据密度公式判断出密度的测量误差．

解答 解：
（1）由左图可知，天平的分度值为0.2g，所以物体的质量为：
m=100g+50g+20g+5g+4.4g=179.4g；
（2）由题意知，矿石的体积等于倒入烧杯内水的体积；
由右图可知，量筒的分度值为8mL，所以原来水的体积为160mL，剩余水的体积为80mL，所以V=V_水=160mL-80mL=80mL=80cm³；
（3）则ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{179.4g}{80c{m}^{3}}$≈2.24g/cm³=2.24×10³kg/m³．
当将矿石从烧杯中拿出时，矿石上会沾有水，所以所测矿石的体积偏大，根据密度公式ρ=$\frac{m}{V}$，测得的矿石密度偏小．
故答案为：（1）179.4；（2）80；（3）2.24×10³；偏小；由于矿石吸收或者浸粘水的原因，导致水的体积测量值比矿石的实际体积偏大．

点评 此题是测量矿石的密度试验，考查了天平、量筒的读数及密度的计算，同时考查了对实验误差的分析．在实验中，应学习测量体积较大物体体积的方法．