Question

2．測(cè)量大米密度時(shí)，小華發(fā)現(xiàn)米粒間有空隙，這樣會(huì)導(dǎo)致密度的測(cè)量結(jié)果偏�。�于是，她用一個(gè)飲料瓶裝滿水，擰上蓋子，用天平測(cè)出總質(zhì)量為143g．又測(cè)出48g大米，放入瓶中，擦干溢出的水，再測(cè)這時(shí)的總質(zhì)量．天平平衡時(shí)，右盤中的砝碼和游碼位置如圖所示，則總質(zhì)量為153.4g．由此，算出這種大米的密度1.28×10³kg/m³．（保留兩位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）米粒間有空隙，若把空隙的體積也算作大米的體積，則大米的體積會(huì)變大；質(zhì)量一定時(shí)，體積變大，密度會(huì)變��；
（2）天平測(cè)量物體質(zhì)量，物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼在標(biāo)尺上對(duì)應(yīng)的刻度值；
（3）先用瓶子和水以及大米的總質(zhì)量減去剩余的總質(zhì)量得出大米排出水的質(zhì)量，進(jìn)而可求出水的休積即為大米的體積；又知道大米的質(zhì)量，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$求出大米的密度．

解答 解：
（1）測(cè)大米體積時(shí)，把米粒間空隙的體積也算作大米的體積，則測(cè)得大米的體積會(huì)變大．
由于大米的質(zhì)量不變，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$可知，在質(zhì)量一定時(shí)，體積變大，密度會(huì)變�。�
（2）由圖可知，砝碼的總質(zhì)量m_砝=150g，游碼在標(biāo)尺上對(duì)應(yīng)的刻度值m_游=3.4g，
所以物質(zhì)的總質(zhì)量：m_總=m_砝+m_游=150g+3.4g=153.4g．
（3）已知，瓶子和水的質(zhì)量m₁=143g，大米質(zhì)量m₂=48g，
則它們的總質(zhì)量：m_總=m₁+m₂=143g+48g=191g，
當(dāng)把大米放入瓶子中時(shí)，水會(huì)被排除一部分，它們最后的總質(zhì)量m_總′=153.4g，
則溢出水的質(zhì)量：m_水=m_總-m_總′=191g-153.4g=37.6g；
由ρ=$\frac{m}{V}$得，溢出水的體積：
V_水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{37.4g}{1.0g/c{m}^{3}}$=37.4cm³，
由于大米的體積和溢出水的體積相等，即：V₂=V_水=37.4cm³；
則大米的密度：
ρ_大米=$\frac{{m}_{2}}{{V}_{2}}$=$\frac{48g}{37.4c{m}^{3}}$≈1.28g/cm³=1.28×10³kg/m³．
故答案為：�。�153.4；1.28×10³．

點(diǎn)評(píng) 本題是測(cè)量固體密度的實(shí)驗(yàn)，由于大米的體積不好直接測(cè)量，通過(guò)利用排水法測(cè)量不規(guī)則固體體積，體現(xiàn)了一種等效替代實(shí)驗(yàn)方法，同時(shí)考查了密度的計(jì)算，計(jì)算時(shí)注意單位的統(tǒng)一．