Question

12．張林有一個(gè)小金屬零件，他很想知道這個(gè)零件是什么材料做成的，就把它帶回學(xué)校利用天平和量筒來測定這個(gè)零件的密度．具體操作如圖：

（1）用調(diào)節(jié)好的天平測零件的質(zhì)量．天平平衡時(shí)，砝碼的質(zhì)量及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲所示，則零件的質(zhì)量為62g，用量筒裝入適量的水測測得零件的體積如圖乙所示，則零件的體積為20cm³，由此可算得小金屬零件的密度為3.1×10³ kg/m³．
（2）若該零件磨損后，它的密度將不變（填“變大”、“變小”或“不變”）．
（3）金屬零件進(jìn)入量筒中后，水對量筒底部的壓強(qiáng)增大（填“減小”“不變”或“增大”）．
（4）金屬零件在乙圖中時(shí)，受到的浮力是0.2N．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）零件的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼在標(biāo)尺上所對的刻度值，注意標(biāo)尺的分度值；
讀出水的體積、水和零件的總體積，計(jì)算出零件的體積，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算出零件的密度；
（2）掌握物體的沉浮條件，可利用浮力和重力的關(guān)系或物體密度和液體密度的關(guān)系；
密度是物質(zhì)本身的一種特性，若磨損后，零件的質(zhì)量減小，但物質(zhì)的密度不變．
（3）液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大．
（4）根據(jù)F_浮=ρgV_排可求得金屬零件在乙圖中時(shí)，受到的浮力．

解答 解：（1）如圖乙所示，本游碼標(biāo)尺的分度值是0.2g，零件的質(zhì)量：m=60g+10g+2g=62g；
圖丙中水的體積V_水=60cm³，水和零件的總體積V_總=80cm³，則零件的體積V=V_總-V_水=80cm³-60cm³=20cm³，
零件的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{62g}{20c{m}^{3}}$=3.1g/cm³=3.1×10³kg/m³；
（2）因?yàn)槊芏仁俏镔|(zhì)她固有屬性，因此當(dāng)零件被磨損后，它的密度不變．
（3）金屬零件進(jìn)入量筒中后，水的深度增加，則水對量筒底部的壓強(qiáng)增大；
（4）金屬零件在乙圖中時(shí)，全部浸沒，V_排=V=20cm³=2×10^-5m³，
受到的浮力F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×2×10^-5m³=0.2N．
故答案為：（1）62；20；3.1×10³；（2）不變；（3）增大；（4）0.2N．

點(diǎn)評 測固體的密度是初中物理比較基本的實(shí)驗(yàn)，本題考查用天平和量筒的讀數(shù)以及密度的計(jì)算，考查了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ�密度的測量是中考考查的一個(gè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，需要熟練掌握．