Question

11．小明用天平、量筒和水等器材測干燥軟木塞（具有吸水性）的密度時，進行了下列操作：
①用調(diào)好的天平測出軟木塞的質(zhì)量6g；
②將適量的水倒入量筒中，讀出水面對應(yīng)的示數(shù)50cm³；
③用細鐵絲將軟木塞浸沒在裝有水的量筒中，過段時間后，讀出水面對應(yīng)的示數(shù)70cm³；
④將軟木塞從量筒中取出，直接用調(diào)好的天平測出其質(zhì)量16g．
通過討論得出，干燥軟木塞的體積等于軟木塞在水中占有的體積和軟木塞在空氣中吸水占有的體積之和，且軟木塞吸水前后體積不發(fā)生變化．
（1）軟木塞吸收水分的質(zhì)量．
（2）干燥軟木塞的體積．
（3）干燥軟木塞的密度．

Answer 1

分析 （1）物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼對應(yīng)的刻度值．
（2）按照排水法，V=V₂-V₁，V₂應(yīng)該等于50cm³+V_水，則V=70cm³+V_水-50cm³，據(jù)此求軟木塞的體積（軟木塞的體積等于浸水的軟木塞排開水的體積和軟木塞中水的體積之和）；
（3）根據(jù)密度公式求出軟木塞的密度．

解答 解：（1）浸水軟木塞的質(zhì)量：m_總=16g，
軟木塞中水的質(zhì)量：m_水=m_總-m=16g-6g=10g，
（2）根據(jù)排水法可知，軟木塞在水中占有的體積：V=V₂-V₁=70cm³-50cm³=20cm³，
軟木塞吸走水的體積：V_水吸=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{10g}{1g/c{m}^{3}}$=10cm³，
根據(jù)題意可知，干燥軟木塞的體積：V_木=V+V_水吸=20cm³+10cm³=30cm³，
（3）已知軟木塞的質(zhì)量6g，
軟木塞的密度：ρ=$\frac{m}{{V}_{木}}$=$\frac{6g}{30c{m}^{3}}$=0.2g/cm³．
答：（1）軟木塞吸收水分的質(zhì)量是10g；
（2）干燥軟木塞的體積是30cm³；
（3）干燥軟木塞的密度是0.2g/cm³．

點評 軟木塞密度的測量是一個比較復(fù)雜的固體密度測量，本題關(guān)鍵在于測量軟木塞的體積，軟木塞的體積等于浸水的軟木塞排開水的體積和軟木塞中水的體積之和．