Question

實驗題有一團細而亂的金屬絲，要測定它的總長度和這種金屬的密度．可以使用的實驗器材只有刻度尺、天平和砝碼，請設(shè)計實驗方法，寫出簡單的實驗步驟和計算過程．

Answer 1

答：
1．實驗步驟
①用天平稱出金屬絲總質(zhì)量M．
②取一小段金屬絲（例如1米），測出其長度L₀，質(zhì)量m₀
③將金屬絲在刻度尺上密繞n圈（例如100圈），讀出線圈長度S．
2．計算過程
①金屬絲的質(zhì)量與其長度成正比，所以
=
整團金屬絲的長度為L=
②金屬絲的直徑為d=
金屬絲的橫截面積為S=π（）²=
此段金屬絲的體積為V=SL₀=
金屬絲的密度為ρ===
分析：實驗器材中有天平和砝碼，所以能夠測出金屬絲的總質(zhì)量M．
截取一段金屬絲，用天平測出其質(zhì)量m₀，用刻度尺測出其長度L₀，然后根據(jù)=就能得出整團金屬絲的長度；將長度為L₀的金屬絲緊密地繞在刻度尺上，數(shù)出纏繞的圈數(shù)n，讀出線圈的長度a，可以得到金屬絲的直徑；已知直徑，利用S=π（）²得出金屬絲的橫截面積；已知金屬絲的長度和橫截面積，可以得到此段金屬絲的體積；最后利用此段金屬絲的質(zhì)量和橫截面積，用ρ=計算金屬絲密度．
點評：測量一段金屬絲的質(zhì)量時，不能太少；纏繞在刻度尺上測量線圈長度時，既不能有縫隙，也不能有重疊，否則誤差更大．