题目内容
小阳利用刻度尺、塑料碗、圆柱形玻璃筒和适量的水测量一块铁矿石的密度.以下是小阳设计的实验步骤,请你按照他的实验思路,将实验步骤补充完整.
(1)在圆柱形玻璃筒内放入适量的水,将塑料碗轻轻放入水中,塑料碗漂浮,用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为h1,并记录在表格中;
(2)将铁矿石轻轻放入塑料碗中,塑料碗仍漂浮,用刻度尺测出此时圆柱形玻璃筒内水的深度为h2,并记录在表格中;
(3)
(4)已知水的密度为ρ水,利用测量出的物理量和ρ水计算铁矿石的密度ρ= 并将计算结果记录在表格中.
(1)在圆柱形玻璃筒内放入适量的水,将塑料碗轻轻放入水中,塑料碗漂浮,用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为h1,并记录在表格中;
(2)将铁矿石轻轻放入塑料碗中,塑料碗仍漂浮,用刻度尺测出此时圆柱形玻璃筒内水的深度为h2,并记录在表格中;
(3)
(4)已知水的密度为ρ水,利用测量出的物理量和ρ水计算铁矿石的密度ρ=
分析:(1)测量物体密度,一般应用的原理都是ρ=
,如何得到铁矿石的质量和体积是实验的关键.
①在玻璃筒内放入适量水,将塑料碗轻轻放入水中漂浮,用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为h1;将铁矿石放在塑料碗中,装有铁矿石的塑料碗仍在水中漂浮,用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为h2,设玻璃筒的底面积为S,两次深度之差与底面积的乘积就是铁矿石漂浮时排开水的体积;已知水的密度和铁矿石漂浮时排开水的体积,可以得到铁矿石漂浮排开水的质量,也就是铁矿石的质量;
②铁矿石的质量已经得到,测量体积的方法:将塑料碗中的铁矿石放入玻璃筒中,用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为h3,h3与h1之差与玻璃筒底面积的乘积就是铁矿石浸没时排开水的体积,也就是铁矿石的体积.
(2)已知铁矿石的质量和体积,利用ρ=
得到其密度.
| m |
| V |
①在玻璃筒内放入适量水,将塑料碗轻轻放入水中漂浮,用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为h1;将铁矿石放在塑料碗中,装有铁矿石的塑料碗仍在水中漂浮,用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为h2,设玻璃筒的底面积为S,两次深度之差与底面积的乘积就是铁矿石漂浮时排开水的体积;已知水的密度和铁矿石漂浮时排开水的体积,可以得到铁矿石漂浮排开水的质量,也就是铁矿石的质量;
②铁矿石的质量已经得到,测量体积的方法:将塑料碗中的铁矿石放入玻璃筒中,用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为h3,h3与h1之差与玻璃筒底面积的乘积就是铁矿石浸没时排开水的体积,也就是铁矿石的体积.
(2)已知铁矿石的质量和体积,利用ρ=
| m |
| V |
解答:解:设玻璃筒的底面积为S,由(1)(2)两步可得铁矿石的质量m=ρ水S(h2-h1)
(3)应为:将塑料碗中的铁矿石放入玻璃筒中,用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为h3,并记录在表格中,则铁矿石的体积V=S(h3-h1).
根据公式ρ=
=
=
ρ水.
故答案为:(3)将塑料碗中的铁矿石放入玻璃筒中,用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为h3,则铁矿石的体积V=S(h3-h1),并记录在表格中;(4)
ρ水.
(3)应为:将塑料碗中的铁矿石放入玻璃筒中,用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为h3,并记录在表格中,则铁矿石的体积V=S(h3-h1).
根据公式ρ=
| m |
| V |
| ρ水S(h2-h1) |
| S(h3-h1) |
| h2-h1 |
| h3-h1 |
故答案为:(3)将塑料碗中的铁矿石放入玻璃筒中,用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为h3,则铁矿石的体积V=S(h3-h1),并记录在表格中;(4)
| h2-h1 |
| h3-h1 |
点评:解决此题的关键是要利用现有的器材求出铁矿石的质量,这里采用的是等效替代的方法,充分利用了漂浮的知识,是我们要重点学习的方法.
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