题目内容

8.小林同学想测出一个实心小木球的密度.但是发现小木球放在水中会漂浮在水面上,无法测出它的体积.于是他设计了以下实验步骤:

A.把适量的水倒进量筒中如图(a)所示,记录此时水的体积为  V1;
B.用细线在木球下吊一个铁块放入水中,静止时如图(b),记录此时量筒的示数为 V2; 
C.把小铁块单独放入水中静止时如图 c 所示,记录此时量筒的示数为 V3; 
D.从水中取出小木球,擦干后用天平测量质量,天平平衡时如图(d)所示,记录小木球质量为 m;
E.利用密度公式计算出结果.
(1)用天平测出木球的质量 m=11.2g,木球的体积 V=20cm3,计算出小木球的密度ρ木=0.56g/cm3.
【拓展】
(2)实验后总结经验,小明发现如不用天平,只需测出单独将木球放入水中,读出量筒此时的示数 V4,也可测出木球的密度.
(3)根据小明所补充的步骤,用以上各测量量的字母符号计算小木球密度的表达式:ρ木=$\frac{{V}_{4}-{V}_{1}}{{V}_{2}-{V}_{3}}$•ρ水(已知水的密度为ρ水)

分析 (1)木球的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,注意标尺的分度值;
木球的体积等于木球、水和铁块的总体积减水和铁块的体积;
根据ρ=$\frac{m}{V}$计算出木球的密度;
(2)将木球单独放入水中,记下静止时液面的示数V4;
(3)根据物体的浮沉条件,当物体漂浮时,浮力与重力相等,则木球的质量等于漂浮时排开水的质量;从而可以得出木球的密度公式.

解答 解:(1)由图d知,标尺的分度值为0.2g,木球的质量m=10g+1.2g=11.2g;
量筒的分度值为2ml,由图b知,V2=46cm3,由图c知,V3=26cm3,所以木球的体积V=V2-V3=46cm3-26cm3=20cm3;
则ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{11.2g}{20c{m}^{3}}$=0.56g/cm3;
(2)将木球单独放入水中,记下静止时液面的示数V4;
(3)木球漂浮时,浮力等于重力,所以m=m排=ρ水(V4-V1);
V=V2-V3;
则ρ木=$\frac{m}{V}$=$\frac{{V}_{4}-{V}_{1}}{{V}_{2}-{V}_{3}}$•ρ水.
故答案为:(1)11.2;20;0.56;(3)$\frac{{V}_{4}-{V}_{1}}{{V}_{2}-{V}_{3}}$•ρ水.

点评 此题是测量木球的密度实验,考查了天平和量筒的读数及密度的计算,同时涉及到了物体的浮沉条件,学习(2)中测量漂浮物体质量的方法.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网