小明和小*在路邊撿到一塊不規則金屬,想知道它的密度,於是進行了如下實驗,如圖所示。(1)用天平測量前,首先要將...
問題詳情:
小明和小*在路邊撿到一塊不規則金屬,想知道它的密度,於是進行了如下實驗,如圖所示。
(1)用天平測量前,首先要將遊標尺上的遊碼移到 處,然後調節平衡螺母使天平平衡.
(2)用天平測量金屬塊的質量,砝碼和遊標尺上的遊碼的示數如圖1所示,則金屬塊的質量為 g.
(3)測量金屬塊的體積時,小明進行了如下步驟,如圖2所示:
a.往燒杯中加入適量的水,浸沒金屬塊,標記水面的位置;
b.取出金屬塊,測得燒杯和水的總質量為113g;
c.往燒杯中加水,直到標記處,測出此時燒杯和水的總質量為143g;
(4)計算出金屬塊的密度為 g/cm3.
(5)小*認為小明的方法很麻煩,他找來了燒杯和適量的水,用*簧測力計對金屬塊做了兩次測量,就測出了金屬塊的密度.那麼小*除了要測出金屬塊在空氣中的重力G之外,還要測出 .金屬塊的密度的表達式為 .(用字母表示,水的密度為ρ水)
【回答】
零刻度線(1分)72(1分)30(1分)金屬塊浸沒在水中時*簧測力計示數F(1分)•ρ水(1分) 【解析】(1)用天平測量前,應將天平放在水平工作台上;將遊碼移至標尺零刻度線處,調節平衡螺母使指針對準分度盤*刻度線;(2)將金屬塊放在天平的左盤,在右盤中用鑷子夾取砝碼,通過增減砝碼並移動遊碼的方法,使天平再次平衡;砝碼的質量為50g+20g=70g,標出的一大格表示1g,一大格被平分為5小格,則天平的分度值為0.2g,遊碼所在的位置為2g,則金屬塊的質量是72g;(3)往燒杯中加入水的質量為m=183g-153g=30g,所以金屬塊的體積V=V水===30cm3;(4)金屬塊的密度ρ===2.4g/cm3=2.4×103kg/m3;(5)根據浮力的知識,當物體完全浸沒時,V=V排=,所以測出金屬塊的重力後,將其完全浸沒在水中,讀出此時測力計的示數F,則F浮=G-F,V=V排=,所以ρ==。
【難點突破】本題的難點在於第(5)小題,用*簧測力計測量兩次就可以測出金屬塊的密度。要測得金屬塊的密度,必須知道金屬塊的體積和金屬塊的質量,在空氣中可以求得金屬塊的重,根據公式G=mg,可以求得質量,第二次測量是要測得金屬塊 的體積,根據排水法,可測出金屬塊在浸沒到液體時所受浮力等於排開液體所受重力,又有隱含條件水的密度ρ=1×10kg/m3,所以根據公式V排=,可求得金屬塊體積,則可求得金屬塊的密度為ρ==。
知識點:測量物質的密度
題型:實驗,探究題
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