Question

6．某科学兴趣小组做测量物质的密度实验，需要完成下面的实验记录单．请你帮助填写完整．（设水的密度为ρ_水）
①目的：测定矿石的密度．器材：一小块矿石、天平和砝码、盛满水的溢水杯、细线．
②原理：ρ=$\frac{m}{v}$（用公式表示）
③步骤：A．将天平放在水平桌面上，调节天平平衡；
B．用天平称出待测矿石的质量m₁
C．用天平称出盛满水的溢水杯的总质量m₂
D．把矿石用细线系好，轻轻地放入盛满水的溢水杯中，溢出部分水
E．用天平称出矿石、溢水杯和剩余水的总质量m₃
④由以上测量结果得出：
（1）矿石排开水的质量=m+m₂-m₃；
（2）矿石的体积=$\frac{{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}}{{ρ}_{水}}$，； （用字母表示）
（3）矿石的密度=$\frac{{m}_{1}{ρ}_{水}}{{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}}$．； （用字母表示）

Answer 1

分析 密度是指单位体积的某种物质的质量，测物质的密度先测出物质的质量m，再测出物质的体积V，代入公式ρ=$\frac{m}{v}$来计算物质的密度；
本题中没有量筒，不能用排水法测出矿石的体积，可以将溢水杯盛满水，将矿石浸没在溢水杯中，用天平测出溢出水的质量，从而得到溢出水的体积，则矿石的体积等于它排开的水的体积．

解答 解：测矿石密度的原理是：ρ=$\frac{m}{v}$；
（1）矿石排开水的质量m_排=m₁+m₂-m₃，
（2）排开水的体积V_水=$\frac{{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}}{{ρ}_{水}}$，
矿石的体积V=V_水=$\frac{{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}}{{ρ}_{水}}$，
（3）矿石的密度ρ_石=$\frac{m}{v}$=$\frac{{m}_{1}}{\frac{{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}}{{ρ}_{水}}}$=$\frac{{m}_{1}{ρ}_{水}}{{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}}$．
故答案为：$\frac{m}{v}$；$\frac{{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}}{{ρ}_{水}}$；$\frac{{m}_{1}{ρ}_{水}}{{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}}$．

点评 测固体密度的方法：①用天平测出固体的质量m；②根据排水法用量筒测出固体的体积V；③用公式ρ=$\frac{m}{v}$计算固体的密度．
若没有天平，固体的质量可以设法借助小玻璃杯让固体飘浮在水面上，固体的质量等于排开的水的质量；
若没有量筒，固体的体积可以借助溢水杯，固体的体积等于它排开的水的体积．