Question

5．在讨论物体质量大小时，有位同学说“铁块的质量比木块大”．这位同学的说法引起了大家的激烈争论．强强同学对“物体的质量与体积的关系”进行了探究．首先，他取形状规则、体积不同的木块两块，用天平和直尺把它们的质量和体积分别测算出来；接着，取体积不同的两块实心铁块，用天平和量筒把它们的质量和体积也分别测量出来；最后，算出相应的质量与体积之比．（见下表）

实验次数	物体	质量（g）	体积（cm3）	质量与体积之比（g?cm-3）
1	干松木1	8.8	17.8	0.49
2	干松木2	19.7	39.3	0.50
3	铁块1	83.6	10.6	7.89
4	铁块2	164.4	20.8	7.90

（1）通过分析实验1和2，以及3和4，他得出的结论是：对同一种物质而言，其质量与体积的比值是一定值；
（2）综上所述，“铁块的质量比木块大”这个说法是不科学的，它的成立是有条件的，这个条件就是：铁块与木块的体积相同；
（3）用调节好了的天平测出某石块的质量如图甲所示，用细线拴好小石块，放入盛有60mL水的量筒中，结果如图乙所示，则小石块的体积为20cm³；那么，该小石块的密度为2.59×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）同种物质，质量与体积的比值不变，不同物质，质量与体积的比值一般不同．
（2）同种物质，质量跟体积成正比．相同质量，不同物质，体积不同．相同体积，不同物质，质量不同．
（3）石块的质量等于砝码质量加游码对应的刻度值．根据石块浸没水中前后，水面到达的刻度值，求出石块的体积．
知道石块的质量和体积，根据密度公式求得石块的密度．

解答 解：（1）实验序号1、2与3、4可得，同一种物质质量与体积的比值相同，是定值．
（2）质量是与密度和体积有关的．由于铁的密度比木头的密度大，在体积相同时，铁块的质量比木块大．
（3）水的体积V₁=60cm³的，水和石块的总体积V=80cm³，则石块的体积V₂=V-V₁=80cm³-60cm³=20cm³．
石块的质量m=20g+20g+10g+1.8g=51.8g，
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{51.8g}{20c{m}^{3}}$=2.59g/cm³=2.59×10³kg/m³．
故答案为：（1）对同一种物质而言，其质量与体积的比值是一定值；
（2）铁块与木块的体积相同；
（3）20；2.59×10³．

点评 本题考查了学生根据实验数据分析归纳能力，这类题型是常见题型，也是常考的题型．结论的成立是建立在条件的基础上的，所以分析时一定要先找条件，即相同的量，然后通过比较得出结论．