Question

9．同学们在实验室里测某种小矿石的密度，选用天平、量筒、小矿石、细线、烧杯和水进行了如下的实验操作：
A．将小矿石用细线系好后慢慢地放入量筒中并记下总的体积．
B．把游码放在标尺的零刻度线处，调节横梁上的螺母，使横梁平衡．
C．把天平放在水平桌面上．
D．将小矿石放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡．
E．在量筒中倒入适量的水并记下水的体积．
（1）正确的实验操作顺序是CBDEA（只填字母序号）．
（2）实验中小矿石的质量、体积所测数据如图1所示，由此可知，小矿石的密度ρ=3.1×10³kg/m³．
（3）实验中，由于小英同学不小心把量筒打碎了，但实验室里已没有量筒了，老师就给她增加了一个溢水杯和小烧杯测量石块的体积．其步骤如下：
A．用天平测出空小烧杯的质量m₁；
B．将溢水杯装满水后，将小矿石放入溢水杯中，并用小烧杯承接溢出的水；
C．用天平测出小烧杯和溢出水的质量m₂．
则小矿石的体积V_石=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{ρ}_{水}}$（用所测物理量和ρ_水表示）．

Answer 1

分析 （1）①测量物体密度时，要先测量物体的质量，然后再测量物体的体积，最后根据密度公式求出物体的密度；测量物体质量时，要根据天平的正确使用进行测量．
②天平的正确使用：
把天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度；
调节天平的平衡螺母使天平的横梁平衡；
物体放在天平的左盘，砝码放在天平的右盘，使天平的横梁重新平衡；
物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值．
（2）物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值，物体体积=物体浸没水之后水面对应的刻度值-物体浸没水之前水的体积，然后利用密度公式求得物体的密度．
（3）现在没有量筒，要使物体的体积等于物体浸没溢水杯时，物体排开水的体积，测量出物体排开水的质量即可．

解答 解：（1）根据天平的正确使用，先测量质量然后测量体积得到正确的操作步骤：
C．把天平放在水平桌面上；
B．把游码放在标尺的零刻度线上，调节横梁上的螺母，使横梁平衡；
D．将小矿石放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡，并记录；
E．在量筒中倒入适量的水并记下水的体积；
A．将小矿石用细线系好后慢慢地放入量筒中并记下总的体积．
（2）矿石的质量m=50g+10g+2g=62g，
矿石的体积：V=80ml-60ml=20ml=20cm³，
矿石的密度：ρ=$\frac{m}{v}$=$\frac{62g}{20c{m}^{3}}$=3.1g/cm³=3.1×10³kg/m³．
（3）V=V_排水=$\frac{{m}_{排水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{ρ}_{水}}$，
故答案为：（1）CBDEA；（2）20；3.1×10³；（3）$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{ρ}_{水}}$．

点评 测量固体的密度想法测量固体的质量和体积，测量固体的体积时，可以采用量筒测量，也可以采用固体体积等于固体排开水的体积，通过测量排开水的质量来计算固体的体积．