Question

实验桌上有如下器材：一个带支架的杠杆、一个符合本实验要求的钩码（钩码质量已知）、质量不同的正方体实心铁块若干、两段细绳、刻度尺．要求利用上述实验器材设计一个实验，证明“同种物质，质量与体积成正比．”
（1）写出实验步骤：
（2）设计出实验数据记录表．

Answer

实验的目的是要证明“同种物质，质量与体积成正比”，那么就选择铁块来作为研究对象，体积可用刻度尺来进行测量，而铁块的质量则要通过杠杆，利用杠杆的平衡条件借助钩码的质量计算出来．
【解析】
（1）实验步骤：
①调节杠杆平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；
②用刻度尺测量正方体铁块的边长a，并把a记录在实验数据表格中；
③用细绳把铁块和钩码系好分别悬挂在杠杆支点两侧，钩码的质量用m码表示，钩码悬挂点到支点的距离用L1表示，铁块悬挂点到支点的距离用L2表示，调节铁块和钩码的悬挂位置使杠杆水平平衡，用刻度尺分别测量L1和L2，并把m码、L1、L2记录在实验数据表格中；
④更换铁块5次，依照步骤②③，将各次的a、m码、L1、L2记录在表格中；
⑤利用V=a3，计算各个正方体铁块的体积V，用m铁=，计算出各个铁块的质量，并将V、m铁的数据记录在表格中．
（2）实验数据记录表：

        a/m
V/m3
m码/kg
L1/m
L2/m
m铁/kg