题目内容

17.下面是小明利用天平和量筒测量一石块密度的实验过程.
(1)实验过程:用调好的天平测大理石的质量,当右盘中所加砝码和游码位置如图甲所示时,天平平衡,则此大理石的质量是43.2g.
(2)在量筒内装有一定量的水,该大理石放入前、后的情况如图乙所示,则大理石的体积是15cm3,此大理石的密度是2.88×103kg/m3.
(3)大理石放在水中时会吸水,由此判断,用此测量方法测得的密度值与它的真实值相比偏大(选填“偏大”“偏小”或“一样大”).

分析 (1)用天平测物体质量时,物体的质量等于砝码的质量加上游码所对刻度;
(2)根据量筒的读数方法(视线要与液面的底部相平),读出小石块和水的总体积V2,小石块的体积V=V2-V1,根据密度的计算公式ρ=$\frac{m}{V}$求出大理石的密度.
(3)因为测量大理石用的是排水法,而大理石放在水中时会吸水,会影响体积的测量值,据此分析.

解答 解:
(1)根据天平的读数方法,小石块的质量:m=20g+20g+3.2g=43.2g;
(2)根据量筒的读数方法,量筒中水的体积:V1=30mL=30cm3,
量筒小石块和水的总体积:V2=45mL=45cm3,
小石块的体积:V=V2-V1=45cm3-30cm3=15cm3.
小石块(大理石)的密度:
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{43.2g}{15c{m}^{3}}$=2.88g∕cm3=2.88×103kg∕m3;
(3)大理石放在水中时会吸水,使得测量时小石块和水的总体积V2减小,而小石块的体积V=V2-V1,从而使得小石块的测量值偏小,根据ρ=$\frac{m}{V}$可知密度的测量值偏大.
故答案为:(1)43.2;(2)15;2.88×103;(3)偏大.

点评 测固体密度的基本方法:是①用天平测出固体的质量m;②在量筒中倒入适量水,读出体积为V1; ③将固体浸没在量筒的水中,读出液面刻度读数为V2;所测固体的体积:V=V2-V1,最后理由密度公式计算出密度值.

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