Question

在实验室里测量一块形状不规则,体积较大的矿石的密度：

(1)用调节好的天平测量矿石的质量,当天平平衡时,右盘中砝码和游码的位置如图所示；

(2)因矿石体积较大,放不进量筒,因此他利用一只烧杯,按下图所示方法进行测量；

(3)经计算，矿石的密度约是_______从图A到图B的操作引起的密度测量值比真实值_____(选填“偏大”|“偏小”或“不变”).

(4)小明不小心把量筒摔破了，一时找不到新的量筒，老师又给小明一个烧杯，请完成以下实验步骤并测出矿石的密度:

①用调节好的天平测量矿石的质量

②将适量的水倒入烧杯并称出

③将矿石轻放入烧杯内,标记此时水面位置;

④将石块取出后,加水至标记处,称出此时烧杯和水的总质量

⑤由此可得矿石的体积为_________；

⑥得到矿石的密度表示式为_________(前两空用字母表示，已知)；

⑦由于矿石吸入部分水,产生误差,所以测得的密度值_________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)；

⑧若此实验中将矿石拿出后带了一部分水，此过程对实验结果_____(选填“有”或“无”)影响。

Answer

2.51×103kg/m3 偏小 无影响 无

【解析】

(1)图中所示，游码的分度值是0.2g，矿石的质量为：100g+50g+20g+5g+0.6g=175.6g；

(2)由图知，矿石从烧杯中取出后，补充的水的体积就是矿石的体积，而补充的水的体积又是量筒中减少的水的体积，所以矿石的体积为：200ml−130ml=70ml=70cm3；

(3)矿石的密度ρ==≈2.51g/cm3=2.51×103kg/m3

在测量矿石体积的过程中，矿石从烧杯中取出，必然出带出一定的水，从而使补充的水量增加，即测量的矿石体积会偏大。质量不变，体积偏大，所以测得密度就会偏小。

(4) ⑤由此可的矿石的体积为：V石=，

⑥矿石的密度表达式为：;

⑦矿石吸入部分水，到水又到到标记出，矿石的体积不变，所以密度测量值无影响；

⑧将矿石拿出后带了一部分水，补充的水到标记出，体积不变，所以测密度值无影响。