题目内容

13．某同学要测量一石块的密度．他按以下设计的步骤进行了实验：

A．在量筒中倒入适量的水，并记下水的体积V1；
B．将石块用细线系好后慢慢地放入量筒中（忽略细线的体积），并记下体积V2；
C．将石块从量筒中取出直接放到已经调好的天平上测得了石块的质量m．
（1）由图甲、乙可知，该同学测得石块的体积为20cm3
（2）如图丙所示是使用托盘天平时的实验情景，请你指出存在的两处错误：用手直接拿砝码、将待测物体放在天平的右盘而砝码放在左盘．纠正错误后，测得的石块质量为54g，由此计算出石块的密度为2.7×103kg/m3．
（3）按此步骤测得石块的密度值比真实值大（选填“大”或“小”），原因是先测量石块的体积后测质量使得石块上留有部分水，测得石块的质量偏大，密度偏大．
（4）步骤A中“适量的水”的含义是能淹没石块，且石块放入量筒中水不超过量筒量程．

分析 （1）石块的体积等于量筒中两次示数差；
（2）使用天平测质量时要“左物右码”；为防止砝码生锈要用镊子夹取砝码；
纠正错误后根据ρ=$\frac{m}{V}$计算石块的密度；
（3）考虑石块会吸水，导致质量测量值偏大，密度值偏大；
（4）适量水是指能淹没石块，且石块放入量筒中水不超过量筒量程．

解答 解：（1）如图石块的体积V=80ml-60ml=20ml=20cm3；
（2）在加减砝码时，用手未用镊子，容易使砝码生锈；用天平测量时，物体应放在左盘，砝码放在右盘，砝码和物体放反了；
石块的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{54g}{20c{m}^{3}}$=2.7g/cm3=2.7×103kg/m3；
（3）先测体积在测质量，将石块从量筒中取出，石块会吸附水，导致质量测量值偏大，根据ρ=$\frac{m}{V}$密度测量值会偏大；
（4）适量水是指能淹没石块，且石块放入量筒中水不超过量筒量程．
故答案为：（1）20；（2）将待测物体放在天平的右盘而砝码放在左盘；用手直接拿砝码；2.7×103；
（3）大；先测量石块的体积后测质量使得石块上留有部分水，测得石块的质量偏大，密度偏大；
（4）能淹没石块，且石块放入量筒中水不超过量筒量程．

点评 此题是测量石块的密度实验，考查了天平和量筒的使用及读数，这些都是测密度实验中的重点知识点．

练习册系列答案
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（2）用调节好的天平测出玉镯的质量，当天平平衡时，右盘中砝码以及游码的位置如图乙所示，玉镯的质量是60.4g．
（3）按图A、B所示的方法测出玉镯的体积是20 cm3．
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（5）实验结束后，小明进行了分析评估，发现从A到B的过程中，会使测量的密度值偏大，你认为可能的原因是溢水口残留有手镯排出的水．
小明帮奶奶测好玉镯的密度，奶奶还想知道烧菜的酱油的密度，于是他和小华用天平和量筒做了如下实验：
（6）小明利用刚才测玉镯的天平，进行下面的实验，需要重新调平（选填“需要”或“不需要”）
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（8）小明用这种方法测出的酱油密度会偏大（选填“偏大”或“偏小”）．
（9）小华不小心将量筒打碎了，老师说只用天平也能测量出酱油的密度．于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整．
①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m0．
②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为m1．
③用另一个相同的烧杯装满酱油，用天平测出烧杯和酱 油的总质量为m2．
④则酱油的密度表达式ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{{m}_{1}-{m}_{0}}$•ρ水．（已知水的密度为ρ水）
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