题目内容
小刚同学想测出一个实心塑料球的密度,但是发现塑料球放在水中会漂浮在水
面上,无法测出它的体积。小刚设计了以下实验步骤:![]()
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| A.用天平测量塑料球的质量,天平平衡时如图a所示,记录塑料球质量为m ; |
| B.把适量的水倒进量筒中如图b所示,记录此时水的体积为V1 ; |
| C.用细线在塑料球下吊一个小铁块放入水中,静止时如图c所示,此时量筒的示数为V2 ; |
| D.把小铁块单独放入水中静止时如图d所示,记录此时量筒的示数为V3 ; |
根据上述实验过程,回答下列问题:
实验中使用天平测出塑料球的质量m= __g,塑料球的体积V= __cm3,计
算出塑料球的密度ρ=_ __g/cm3。
实验拓展:本实验中若不用天平,只在b、c、d三个步骤中增加一个步骤也可以测出
塑料球的密度。请你写出这个操作步骤 。
(3)根据你补充的步骤,写出计算塑料球密度的表达式 。(用字母表示,水的密度为ρ水)
(1)11.2、20、0.56 (2)在图B所示的水中,让塑料球漂浮,记录此时量筒的示数V4 (3)![]()
解析试题分析:(1)游码对应的刻度值是1.2g.
塑料球的质量:m=砝码的质量+游码对应的刻度值=10g+1.2g=11.2g.
塑料球的体积:V=Vc-Vd=46ml-26ml=20ml=20cm3.
塑料球的密度:![]()
(2)若不用天平,利用浮力的方法求出塑料球的质量,让塑料球漂浮在图b的量筒中,记下水面到达的刻度V4,塑料球的重力=浮力=塑料球排开水的重力,
所以,塑料球的质量=塑料球排开水的质量,
所以塑料球的质量:m=(V4-V1)ρ水,
塑料球的体积:V=V2-V3,
根据密度公式得,![]()
所以答案为:(1)11.2;20;0.56.
(2)将塑料球放入图b所示的量筒内使其漂浮在水面上,读出量筒示数V4.
(3)![]()
考点:测量物体的密度
点评:测量固体的密度时,
实验中有天平和量筒,分别测量固体的质量和体积.
实验中没有天平时,采用弹簧测力计测量重力求质量,或利用漂浮的物体浮力等于重力,再求质量.
实验中没有量筒或固体太大时,采用固体浸没在水中,利用阿基米德原理求体积,或利用溢水杯法,溢出水的体积等于固体体积.
总之,测量固体的密度时,要直接或间接测量固体的质量和体积,根据密度公式求密度.
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