Question

在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)量一塊形狀不規(guī)則、體積較大礦石的密度．
（1）用已調(diào)好的天平測(cè)量大礦石的質(zhì)量．當(dāng)天平平衡時(shí)，右盤中砝碼和游碼的位置如圖1所示，礦石的質(zhì)量是______g．
（2）因礦石的體積較大，放不進(jìn)量筒，因此他利用一只燒杯，按圖2所示的方法進(jìn)行測(cè)量，礦石的體積是______cm³．


（3）礦石的密度約______kg/m³，從圖A到圖B的操作中會(huì)引起密度測(cè)量值比真實(shí)值______．（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
4）本實(shí)驗(yàn)中測(cè)礦石體積的方法在初中物理中經(jīng)常見到，它屬于探究方法中的______．
A．類比法  
B．等效替代法 
C．控制變量法 
D．歸納法．

Answer 1

【答案】分析：（1）天平在讀數(shù)時(shí)應(yīng)將砝碼的質(zhì)量與游碼的示數(shù)相加．
（2）圖中量筒內(nèi)兩次的體積之差就是礦石排開的水的體積，因此，讀出量筒的體積之差就可得出礦石體積．
（3）利用公式ρ=可計(jì)算礦石的密度．從圖A到圖B產(chǎn)生誤差的主要因素是將礦石從水中取出時(shí)，礦石會(huì)帶出一定量的水．
（4）本題中利用礦石排開的水的體積等效替代了礦石的體積，稱為等效替代法．
解答：解：（1）圖1中天平的示數(shù)m=100g+50g+10g+5g+2.2g=167.2g；
（2）由題意知，量筒中兩次的示數(shù)之差就是礦石排開水的體積，也就是礦石的體積，V=200cm³-150cm³=50cm³；
（3）礦石的密度ρ===3.344g/cm³；讀圖2可知，從圖A到圖B將礦石從水中取出時(shí)，會(huì)有一部分水被帶出，致使剩余水的體積變小，礦石體積的測(cè)量值偏大，礦石密度的測(cè)量值偏��；
（4）實(shí)驗(yàn)中，利用礦石排開的水的體積來等效替代礦石的體積，這種方法稱為等效替代法，故選項(xiàng)B符合題意．
故答案為：（1）167.2；（2）50；（3）3.344×10³，偏小；（4）B．
點(diǎn)評(píng)：通過本題我們應(yīng)重點(diǎn)掌握利用等效替代的方法來測(cè)量礦石的體積，在礦石體積過大，無法通過量筒直接測(cè)量時(shí)，這是一種很實(shí)用的方法，值得我們學(xué)習(xí)．本題的易錯(cuò)點(diǎn)是對(duì)誤差的分析，要根據(jù)體積的測(cè)量步驟認(rèn)真分析，依次判斷對(duì)水的體積、礦石體積、礦石密度的影響．