Question

15．小夏同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測量了石塊和鹽水的密度，還意猶未盡地想測量其他物體的密度，老師拿出一件圖甲所示的工藝品讓他測量．

（1）小夏發(fā)現(xiàn)工藝品不能放入量筒中，他想出了如下的測量方法：
①用天平測量它的質(zhì)量，天平平衡時，右盤中砝碼質(zhì)量及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙所示，則它的質(zhì)量m=288g．
②把工藝品浸沒在裝有適量水的大燒杯中，在水面處做好記號．取出工藝品，用裝有200mL水的量筒緩慢向燒杯中加水至記號處．量筒中剩余水的體積如圖丙所示，則工藝品的密度為2.4g/cm³．
③他測得的工藝品體積偏大，密度偏小．（填“大”、“小”）
（2）小天利用已經(jīng)測出的工藝品質(zhì)量m，采用如下方法更準(zhǔn)確地測出了工藝品的密度，請將小天的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：
①用天平測出燒杯和適量水的總質(zhì)量為m₁．
②將工藝品浸沒在水中，在水面處做一個記號，再取出工藝品．
③向燒杯中緩慢加水至記號處，用天平測出此時燒杯和水的總質(zhì)量m₂．
④表達(dá)式，ρ_工藝品=$\frac{m{ρ}_{水}}{{m}_{2}-{m}_{1}}$（用物理量的符號表示）．

Answer 1

分析 （1）①天平讀數(shù)時應(yīng)將砝碼質(zhì)量與游碼示數(shù)相加；
②工藝品的體積等于量筒中加入到燒杯中水的體積．知道物體的質(zhì)量和體積，根據(jù)密度公式求出物體的密度；
③工藝品從水中取出時，會帶走一部分水，量筒倒入燒杯中的水會偏多，所測體積的測量值會偏大．物體質(zhì)量是一定的，測量的體積變大，密度會變小．
（2）①工藝品浸沒在水中，工藝品的體積等于工藝品排開水的體積，求出工藝品排開水的質(zhì)量，知道水的密度，根據(jù)密度公式求出工藝品排開水的體積，即工藝品的體積．
②知道工藝品的質(zhì)量和體積，根據(jù)密度公式求出工藝品的密度．

解答 解：（1）①圖乙中工藝品的質(zhì)量為m=200g+50g+20g+10g+8.0g=288g；
②由圖丙，量筒的分度值為10ml，量筒中剩余水的體積為80ml，
工藝品的體積：V=200ml-80ml=120ml=120cm³，
工藝品的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{288g}{120c{m}^{3}}$=2.4g/cm³．
③工藝品從水中取出時，會帶走一部分水，量筒倒入燒杯中的水的體積大于工藝品的體積，物體質(zhì)量是一定的，測量的體積變大，密度會變�。�
（2）（2）①用天平測出燒杯和適量水的總質(zhì)量為m₁．
②將工藝品浸沒在水中，在水面處做一個記號，再取出工藝品．
③向燒杯中緩慢加水至記號處，測量燒杯和水的總質(zhì)量m₂． 測量燒杯和水的總質(zhì)量m₂．
④工藝品的密度：ρ_工藝品=$\frac{m}{V}$=$\frac{m}{\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{ρ}_{水}}}$=$\frac{m{ρ}_{水}}{{m}_{2}-{m}_{1}}$．
故答案為：
（1）①288；②2.4；③大；�。唬�2）③用天平測出此時燒杯和水的總質(zhì)量m₂；④$\frac{m{ρ}_{水}}{{m}_{2}-{m}_{1}}$．

點(diǎn)評 本題考查了天平和量筒的使用方法和讀數(shù)、密度的計(jì)算、實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)及分析等知識，都是考查的重點(diǎn)內(nèi)容，要熟練掌握．
測量固體體積的方法：量筒測量體積，阿基米德原理測量體積；同體積的水等效替代的方法．