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测量小石块的密度。 (1)将天平放在水平台面上,游码移到零刻度线处,发现指针位置...

测量小石块的密度。

(1)将天平放在水平台面上,游码移到零刻度线处,发现指针位置如图甲所示,为使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向____(选填)调节。

(2)用调节好的天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图乙所示,天平平衡,则小石块的质量m1____g。

(3)没有量筒,用下列两种方案测量小石块的体积。

方案一:

如图丙所示,将烧杯放在水平台面上,用细线系住小石块轻轻放入烧杯中,加入适量的水,使小石块浸没在水中,在烧杯壁上记下水面位置。

将小石块从水中取出后,用天平测出烧杯和水的总质量m2152.4g。

向烧杯内缓缓加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m3165.2g。

方案二:

向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m4

如图丙所示,将烧杯放在水平台面上,用细线系住小石块轻轻放入烧杯中,使小石块浸没在水中,在烧杯壁上记下水面位置。

将小石块从水中取出后,向烧杯中缓慢加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m5

(4)根据方案一测量结果计算出小石块密度ρ=____kg/m3,测出的小石块密度与真实值相比____(选填偏大偏小”)。

(5)你认为根据哪一种方案测量结果计算出的小石块密度更精确?答:____,理由是__________________

 

左 32 2.5×103 偏小 方案二 由于先测量了烧杯和水的总质量m4.然后使小石块浸没在水中,在烧杯壁上记下水面位置,所以向烧杯中缓慢加水至标记处,不至于加水过多。 【解析】 (1)在调节天平的横梁平衡时,应将平衡螺母向指针偏转的反向调节。由图知道,指针偏向右端,所以,应将横梁右端的平衡螺母向左端移动; (2)使用天平测物体的质量时,物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,所以,小石块的质量是:m1 =30g+2g=32g; (4)由方案一②③步骤知道,倒入水的质量是:m水=165.2g-152.4g=12.8g,倒入水的体积是:V水=m水/ρ水=12.8g/1g/cm3=12.8cm3,因为小石块的体积等于倒入水的体积,所以,小石块的体积是:V石=V水=12.8cm3,故小石块密度是:ρ=m/V=32g/12.8cm3=2.5g/cm3 =2.5×103 kg/m3。由于石块从水中拿出时,上面沾有水,所以倒入水的质量偏大,求得水的体积偏大,即小石块的体积偏大,由ρ=m/V知道,所测石块的密度会偏小; (5)由实验步骤知道,方案二测量结果计算出的小石块密度更精确,因为先测量了烧杯和水的总质量m4,然后使小石块浸没在水中,在烧杯壁上记下水面位置,所以向烧杯中缓慢加水至标记处,不至于加水过多。
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考点分析:
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