Question

6．为了探究物质的质量与体积之间的关系，小明从学校电工师傅那里选取了一段“2.5mm²”的铝线，而小红则用电冰箱自制了一些大小不等的长方体冰块．
（1）现有测量体积的量筒，为完成该探究实验，还必须使用的测量工具是天平、刻度尺．
（2）小明的实验记录见表一．为直接反映出物质的质量与体积之间的关系，请你把表格的第三行所缺的物理量及数值填写完整．
表一：

长度/cm	40	80	120	160	240
质量/g	2.7	5.4	8.1	10.8	16.2
	1	2	3	4

表二：

体积/cm3
质量/g

（3）小红在用冰块进行探究时，为防止冰块熔化，尽量缩短测量时间，她只在草稿纸上记录下了两组数据，分别是质量（g）：0.9、5.4、7.2、3.6；体积（cm³）：1、8、6、4．请你将数据重新整理好，填在表二的对应空格中．
（4）请在坐标图中分别描绘铝和冰的m-V图象．

（5）从你所描绘铝和冰的m-V图象中可以发现哪些规律？同种物质组成的不同物体，质量和体积成正比，不同种物质组成的物体，质量和体积的比值一般不同．

Answer 1

分析 （1）根据实验“探究物质的质量与体积的关系”的目的可知：需测量的物理量是：质量与体积；其中质量用天平测量，液体体积用量筒测量；
（2）根据ρ=$\frac{m}{V}$的变形公式算出铝的体积；
（3）根据同种物质质量和体积成正比填出表格内容；
（4）根据表格的数据描点画出图象；
（5）根据图象得出结论．

解答 解：（1）“探究物质的质量与体积的关系”，需测量的物理量是：质量与体积；需用天平测出物体的质量，并用量筒测出物体的体积，用刻度尺测量冰块的长度；
（2）根据题意和表格数据可知，表一是测铝线的相关数据；
根据ρ=$\frac{m}{V}$得V₁=$\frac{{m}_{1}}{ρ}$=$\frac{2.7g}{2.7g/c{m}^{3}}$=1cm³，V₂=$\frac{{m}_{2}}{ρ}$=$\frac{5.4g}{2.7g/c{m}^{3}}$=2cm³，
同理算出V₃=3cm³，V₄=4cm³，故表格的第三行所缺的物理量：体积/cm³；
在横截面积相同、物质种类相同时，由m=ρV=ρSL可知，质量与体积、长度均成正比，
当长度为240cm时，是长度40cm的6倍，故质量和体积都为40cm的6倍，故缺少的体积为6×1cm³=6cm³；
表格如下所示：

长度/cm	40	80	120	160	240
质量/g	2.7	5.4	8.1	10.8	16.2
体积/cm3	1	2	3	4	6

（3）根据同种物质质量和体积成正比，冰块的表格数据如下：

体积/cm3	0	1	4	6	8
质量/g	0	0.9	3.6	5.4	7.2

（4）根据表格的数据描出点，图象如下图所示：

（5）根据表格的数据得出：同种物质组成的不同物体，质量和体积成正比；不同种物质组成的物体，质量和体积的比值一般不同．
故答案为：（1）天平；刻度尺；（2）（3）见上表；（4）见上图；（5）同种物质组成的不同物体，质量和体积成正比；不同种物质组成的物体，质量和体积的比值一般不同．

点评 本题考查了测量工具的选择、数据分析、画图象的能量，具有一定的难度．