题目内容
13．小刘用天平（含砝码）、大杯、小杯和水测一石块密度：
（1）天平平衡时如图1所示，石块的质量m=67g；
（2）小刘测量石块体积的操作步骤如下：
a．测出空小杯的质量m1
b．把装了水的大杯和空的小杯如图2放置
c．把石块缓缓放入大杯中，大杯中部分水溢出小杯
d．测出承接了溢出水的小杯的总质量m2，为了使溢出水的体积与石块的体积相等，步骤b在操作中应满足：在大烧杯中装满水．
（3）用本题中出现的物理量符号（水的密度为ρ）表示出石块的体积为$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{ρ}$；石块的密度为$\frac{m}{{m}_{2}-{m}_{1}}$ρ．
分析 （1）测石块质量是直接使用天平测，所以石块的质量就等于砝码的质量加上游码的示数．
（2）测石块的体积是利用了等效替代法通过溢水杯来测，因为溢水杯（大杯）中的水原来是满的，所以石块一放入，水就溢出，石块的体积等于溢出的水体积；
（3）利用密度公式求出石块的密度．
解答 解：
（1）由图1知，三个砝码的总质量是50g+10g+5g=65g，而游码的示数读数时要看游码的左侧对准的刻度，所以图中游码的示数是2g，则左盘中石块的质量m=65g+2g=67g．
（2）用溢水杯测石块体积的关键就在于，要让溢出水的体积等于石块的体积，所以步骤b中应满足在大烧杯中装满水，这样石块一放入，水就溢出，溢出水的体积等于石块的体积．
（3）溢出水的质量m水=m2-m1，因为水的密度是ρ，
根据ρ=$\frac{m}{V}$得：
V石=V水=$\frac{{m}_{水}}{ρ}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{ρ}$，
石块密度：
ρ石=$\frac{{m}_{石}}{{V}_{石}}$=$\frac{m}{\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{ρ}}$=$\frac{m}{{m}_{2}-{m}_{1}}$ρ．
故答案为：
（1）67；（2）在大烧杯中装满水；（3）$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{ρ}$；$\frac{m}{{m}_{2}-{m}_{1}}$ρ．
点评 本题为比较常见的测固体密度的实验题--质量由天平直接测出，体积由溢水杯测出．这种方法测密度，一是要会看天平的读数，读数的问题一直是考试的重点，天平的读数主要是游码的示数不要看成右侧所对的示数；二是溢水杯测石块的体积，关键在于使溢出的水体积等于石块的体积．最终求出石块的密度，这中间公式的代入变化要熟练掌握．
科学实验活动册系列答案
| A． | 在不考虑滑轮重的情况下，拉绳的力为250N | |
| B． | 实际拉绳的力为300N，则拉力所做的有用功是600 J | |
| C． | 实际拉绳的力为300N，则额外功是200 J | |
| D． | 实际拉绳的力为300N，此时滑轮组的机械效率是83.3% |
某小组同学测量金属块密度，实验器材有测力计、烧杯、水、金属块和细线．该组同学用如图所示的器材完成实验．请帮助甲组同学完成实验过程．（补全以下实验步骤，写出测量的物理量及其对应的符号）
下面是伏安法测电阻Rx的实验．
如图，小桃在做探究“凸透镜成像规律”实验时，把蔡老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上烛焰的像变模糊了；接着，她再将光屏靠近凸透镜，又能在光屏上看到烛焰清晰的像．关于蔡老师的眼睛和眼镜说法正确的是 （ ）| A． | 蔡老师是近视眼，戴凸透镜 | B． | 蔡老师是远视眼，戴凸透镜 | ||
| C． | 蔡老师是近视眼，戴凹透镜 | D． | 蔡老师是远视眼，戴凹透镜 |