题目内容
【题目】物理兴趣小组的同学准备测量一块鹅卵石的密度。
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(1)小明将天平放在水平桌面上,用调节好的天平测量鹅卵石质量时,通过加减砝码后,天平的指针如图甲,此时小明应______,使天平横梁平衡。测量中,天平平衡时所加砝码和游码位置如图乙,则鹅卵石质量为______g。他继续测出鹅卵石的体积为15.8cm3,鹅卵石的密度为______kg/m3。
(2)小丽的测量步骤如下:
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a、在圆柱形玻璃筒内加入适量的水,塑料碗漂浮在水面上,如图丙①所示,量出筒内水面的高度h1,
b、将鹅卵石放入碗中,碗仍漂浮在水面上,如图丙②所示,测出筒内水面的高度h2;
c、将鹅卵石放入筒内的水中,碗漂浮在水面上如图丙③所示,测出筒内水面的高度h3.鹅卵石密度的表达式为ρ=______(已知水的密度为ρ水,用所测量的符号表示)。
(3)小华利用家中的电子秤设计出如下实验,操作步骤如下:
a、将装有适量水的烧杯放在电子秤上,打开开关并设置归零;
b、如图丁所示,用细线系住鹅卵石,手提细绳将鹅卵石缓慢浸没在烧杯内的水中,读出电子秤的示数为m1;
c、松开细线,使鹅卵石沉入烧杯底部,待电子秤示数稳定后,读出其示数为m2;
d、则鹅卵石的密度为______(用字母m1、m2和ρ水表示)。
【答案】调节游码 47.4 3×103
【解析】
(1)[1]使用天平称量时,指针指在左侧不动说明左侧质量大,此时应该移动游码。
[2]质量等于砝码质量加游码对应的刻度值,由图知道,天平的分度值为0.2g,鹅卵石的质量
m=20g+20g+5g+2.4g=47.4g
[3]由
知道,鹅卵石的密度为
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(2)[4]根据题意知道,鹅卵石的体积为
V=S(h3 -h1 )
鹅卵石受到的浮力
F浮=ρ水gS(h2 -h1)
由于鹅卵石的重力G=mg=F浮,所以,鹅卵石的质量
m=ρ水 S(h2 -h1 )
鹅卵石的密度
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(3)[5]由“将装有适量水的烧杯放在电子秤上,打开开关并归零”知道,电子秤的示数为m1;为鹅卵石排开水的质量,则鹅卵石排开水的体积
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由于全部浸没,所以,鹅卵石的体积
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由打开开关并归零,所以,鹅卵石的质量为m2 ,故鹅卵石的密度
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