Question

6．小華同學(xué)到千佛山景區(qū)游玩時(shí)，在景區(qū)撿到一個(gè)形狀不規(guī)則、不溶于水的物體，由于它的質(zhì)量和體積都很小，為了測(cè)量它的密度，小華在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行了如下操作．
首先，他用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量完干燥空玻璃杯的質(zhì)量，然后：

（1）將待測(cè)物體放入裝有適量水的透明玻璃杯中，發(fā)現(xiàn)物體下沉至杯底，如圖甲所示．這說(shuō)明物體的密度大于 水的密度（選填“大于”或“等于”或“小于”）．
（2）往杯中逐漸加鹽并攪拌，直至觀察到待測(cè)物體懸浮在鹽水中，隨即停止加鹽，如圖乙所示．由于待測(cè)物體處于懸浮狀態(tài)，與原來(lái)此位置的鹽水效果相同，此時(shí)可認(rèn)為它替代了鹽水，待測(cè)物體的密度就等于鹽水的密度．在下列問(wèn)題的研究中，也用到這一物理學(xué)方法的是A．
A．在研究平面鏡成像時(shí)，通過(guò)等大的蠟燭與虛像重合來(lái)確定虛像的位置和大小
B．在研究影響動(dòng)能的因素時(shí)，通過(guò)木塊被撞后運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)近說(shuō)明鋼球動(dòng)能的大小
C．在研究電壓作用時(shí)，通過(guò)水壓是水流形成的原因類比電壓是電流形成的原因
D．在研究電磁鐵磁性時(shí)，通過(guò)吸引大頭針數(shù)目的多少來(lái)判斷電磁鐵磁性的強(qiáng)弱
（3）取出待測(cè)物體，用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)杯子和鹽水的總質(zhì)量，如圖丙，天平的讀數(shù)為122g．
（4）將玻璃杯中的鹽水全部倒入量筒，如圖丁，量筒中鹽水的體積為55ml．
（5）最后利用密度公式計(jì)算出鹽水的密度，即待測(cè)物體的密度．小明看完小華的實(shí)驗(yàn)過(guò)程后，說(shuō)這樣計(jì)算出的物體的密度會(huì)比實(shí)際值偏大（選填“偏大”或“偏小”） 些，若在實(shí)驗(yàn)過(guò)程添加一個(gè)步驟會(huì)較好的減小誤差，請(qǐng)你幫他寫(xiě)出來(lái)．添加的步驟為將玻璃杯中的鹽水全部倒入量筒后再測(cè)量空杯子的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)物體的浮沉條件，物體下沉?xí)r密度大于液體密度；
（2）物理學(xué)常用的方法有“等效替代法”“控制變量法”“類比法”“模型法”“轉(zhuǎn)換法”等．
（3）天平的讀數(shù)：砝碼的質(zhì)量加游碼在標(biāo)尺上所對(duì)的刻度值；
（4）進(jìn)行量筒的讀數(shù)時(shí)，注意量筒的分度值；
（5）由于計(jì)算出鹽水的質(zhì)量時(shí)，計(jì)算的是杯子和鹽水的總質(zhì)量，根據(jù)密度公式分析的密度變化特點(diǎn)．

解答 解：
（1）物體在水中下沉，說(shuō)明此時(shí)物體密度大于水的密度；
（2）往杯中逐漸加鹽并攪拌，直至觀察到待測(cè)物體懸浮在鹽水中，隨即停止加鹽，…此實(shí)驗(yàn)用到了等效替代法．
A．在研究平面鏡成像時(shí)，通過(guò)等大的蠟燭與虛像重合來(lái)確定虛像的位置和大小，是等效替代法；
B．在研究影響動(dòng)能的因素時(shí)，通過(guò)木塊被撞后運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)近說(shuō)明鋼球動(dòng)能的大小，是轉(zhuǎn)換法，
C．在研究電壓作用時(shí)，通過(guò)水壓是水流形成的原因類比電壓是電流形成的原因，是類比法．
D．在研究電磁鐵磁性時(shí)，通過(guò)吸引大頭針數(shù)目的多少來(lái)判斷電磁鐵磁性的強(qiáng)弱，是轉(zhuǎn)換法，
因此在下列問(wèn)題的研究中，也用到這一物理學(xué)方法的是A；
（3）由圖丙知，天平的讀數(shù)為m=100g+20g+2g=122g．
（4）由圖丁知，量筒的分度值為1ml，量筒的讀數(shù)為55mL=55cm³．
（5）由于利用密度公式計(jì)算出鹽水的密度時(shí)，所用的質(zhì)量是杯子和鹽水的總質(zhì)量，則質(zhì)量偏大，其體積不變，這樣計(jì)算出的物體的密度會(huì)比實(shí)際值偏大；
將玻璃杯中的鹽水全部倒入量筒后再測(cè)量空杯子的質(zhì)量，用杯子和鹽水的總質(zhì)量減去空杯子的質(zhì)量，即為鹽水的質(zhì)量，這樣再利用密度公式計(jì)算的物體的密度誤差較小一些．
故答案為：（1）大于；（2）A；（3）122g；（4）55mL；（5）偏大；將玻璃杯中的鹽水全部倒入量筒后再測(cè)量空杯子的質(zhì)量．

點(diǎn)評(píng) 此題利用替代法來(lái)測(cè)量物體的密度，考查了對(duì)物體浮沉條件的應(yīng)用及液體密度的測(cè)量，設(shè)計(jì)新穎，要能夠很好的解決，需熟練掌握有關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)．