小紅在海邊撿到一個精美的小石塊，她想測量該石塊的密度，於是利用家中的長刻度尺、兩個輕質小桶（質量不計）、細線、...

問題詳情：

小紅在海邊撿到一個精美的小石塊，她想測量該石塊的密度，於是利用家中的長刻度尺、兩個輕質小桶（質量不計）、細線、水杯、水，設計並進行了如下試驗：

（1）用細線將刻度尺懸掛在晾衣架上，調整懸掛點的位置，當刻度尺在水平位置平衡時，記下懸掛點在刻度尺上的位置O．

（2）向水杯內倒入適量的水，在水面處做一標記，如圖*所示．

（3）將石塊浸沒在該水杯內的水中，不取出石塊，將杯中的水緩慢倒入一個小桶中，至杯內水面下降到標記處（石塊未露出水面），此時小桶中水的體積　   　（選填“大於”、“小於”或“等於”）石塊的體積．

（4）將石塊從水杯內取出，放入另一個小桶中，將裝有石塊和水的兩個小桶分別掛在刻度尺的左右兩端，移動小桶在刻度尺上懸掛點的位置，直到刻度尺在　  　位置恢復平衡，如圖乙所示，記下這兩個懸掛點到O點的距離分別為l1和l2，則石塊的密度ρ石=　（用l1、l2和ρ水錶示）

（5）實驗結束後，小紅反思自己的測量過程，由於從水杯內取出的石塊沾有水，導致最後的測量結果　  　（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）

【回答】

【分析】（3）在沒有量筒或物體太大無法放入量筒中時，可利用本題中（3）的方法來測量其體積．石塊的排水體積就是石塊的體積；

（4）根據槓桿平衡條件可求得石塊的密度；

（5）當將石塊從水中拿出時，石片上會沾有水，向燒杯內倒入的水會偏多，根據密度公式可分析出誤差．

【解答】解：（3）在如圖所示的方法中，不取出石塊，將杯中的水緩慢倒入一個小桶中，至杯內水面下降到標記處，這樣倒出的水的體積就是石塊的體積；

（4）已知當刻度尺在水平位置平衡時，記下懸掛點在刻度尺上的位置O．因此將裝有石塊和水的兩個小桶分別掛在刻度尺的左右兩端，移動小桶在刻度尺上懸掛點的位置，直到刻度尺在0位置恢復平衡，根據槓桿平衡條件可知，G石L1=G水L2，

即m石gL1=m水gL2，

ρ石V石gL1=ρ水V水gL2，

ρ石V石L1=ρ水V水L2，

因為倒出的水的體積就是石塊的體積，即V石=V水，

則石塊的密度ρ石=•ρ水；

（5）取出石塊時，石塊上會沾有水，因此倒入水的體積大於石塊的體積，體積測量偏大．由ρ=可知，測量結果偏小．

故*為：（3）等於；（4）O； •ρ水；（5）偏小．

【點評】固體密度的測量是國中物理的重要實驗，一定要熟練掌握．同時還考查了槓桿平衡條件的應用，有一定的綜合*．

知識點：各地會考

題型：實驗,探究題