题目内容
【题目】小晴在沙滩上捡到一小块鹅卵石,想用学过的浮力知识测量它的密度,于是把它拿到了实验室.
(1)她设计了用弹簧测力计、烧杯、水、细线测量的方案如下:
a. 用细线将鹅卵石系在弹簧测力计下,测出鹅卵石的重力,记为G.
b. 在烧杯内装入适量水,并用弹簧测力计提着鹅卵石,使它________在水中,记下弹簧测力计的示数F.
c. 鹅卵石密度的表达式为ρ石=________(用G、F和ρ水表示).
(2)在用弹簧测力计测量鹅卵石的重力时,出现了如图甲所示的现象,使得她放弃了这个方案,她放弃的理由是______________________________.
(3)她在老师指导下重新设计了用天平、烧杯、水、细线测量鹅卵石密度的方案,并进行了测量.
a. 将天平放在水平台上,把游码放到标尺____________处,当指针静止时如图乙所示,此时应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,直到横梁平衡.
b. 用天平测量鹅卵石的质量,天平平衡时,砝码质量和游码位置如图丙所示,则鹅卵石的质量为________g.
c. 在烧杯内装入适量的水,用天平测量烧杯和水的总质量为60 g.
d. 如图丁所示,使烧杯仍在天平左盘,用细线系着鹅卵石,并使其悬在烧杯里的水中,当天平平衡时,天平的示数为66.8 g.鹅卵石的密度为______g/cm3.(结果保留一位小数,ρ水=1.0×103 kg/m3)
【答案】浸没
ρ水 鹅卵石重力太小,无法用弹簧测力计准确测量(或从最小刻度、误差等角度说明) 左端的零刻度线 右 18.4 2.7
【解析】
(1)c.由a、b两步实验可得鹅卵石受到的浮力为:F浮=G-F;鹅卵石浸没在水中,排开水的体积等于鹅卵石的体积,有V=V排=
=
,则鹅卵石的密度:ρ=
=
=
=
ρ水;(2)图甲中弹簧测力计的示数小于其分度值,原因是鹅卵石重力太小,无法用弹簧测力计准确测量;(3)a.调节天平前,要先将游码归零,即将游码放到标尺左端的零刻度线处;由图乙可知,指针偏左,应将平衡螺母向右移动;b.由图丙可知,鹅卵石的质量为m=10 g+5 g+3.4 g=18.4 g;d.图丁中,鹅卵石排开水的质量为m排=66.8 g-60 g=6.8 g,鹅卵石的体积等于它排开水的体积,即V=
=
=6.8 cm3,鹅卵石的密度:ρ=
=
≈2.7 g/cm3.