Question

3．小明在戶外撿到一塊較大的石塊，他想知道石塊的密度是多少，請同他一起完成測量過程．

小明用天平（含砝碼）、燒杯、水進行測量．
①用天平測量小石塊的質(zhì)量，右盤中的砝碼和標尺上的游碼如圖甲所示，則石塊的質(zhì)量為32g．
②由于該石塊無法放進量筒內(nèi)，小明按如圖乙的方法測小石塊的體積：
A、往燒杯中加入適量的水，用天平測得燒杯和水的總質(zhì)量為142g；
B、將小石塊浸沒在水中（水未溢出），在水面的位置做標記；
C、取出小石塊，往燒杯中加水，直到水面達到標記處，測得此時的質(zhì)量為152g．
③計算小石塊密度為3.2×10³kg/m³．
④按照上述方法，由于取出小石塊時帶出一部分水，會使小石塊的密度的測量值與實際值相比相等．（選填“偏大”、“偏小”或“相等”）

Answer 1

分析 （1）物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量和游碼對應刻度之和．
（2）物體的體積等于物體浸沒水前后水面對應刻度值的差．
（3）知道物體的質(zhì)量和體積，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$求出物體的密度．
（4）由于取出小石塊時帶出一部分水，但當往燒杯中加水，會使石塊帶出的水補充上，對小石塊的體積測量沒有影響．

解答 解：
①石塊的質(zhì)量：m=20g+10g+2.0g=32g．
②C、取出小石塊，往燒杯中加水，直到水面達到標記處，測得此時的質(zhì)量．
③石塊的體積：V=△V_水=$\frac{{△m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{152g-142g}{1g/c{m}^{3}}$=10cm³．
石塊的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{32g}{10c{m}^{3}}$=3.2g/cm³=3.2×10³kg/m³．
④雖然取出小石塊時帶出一部分水，但當往燒杯中加水時，會將石塊帶出的水補充上（即圖C的水面仍然在標記處），通過AC兩圖測質(zhì)量的方法測得石塊的體積不變，所以密度的測量值與實際值相等．
故答案為：①32； ②水面達到標記處；③3.2×10³；④相等．

點評 此題是固體密度測量的一種基本方法，同時考查了天平和量筒的正確測量，是比較基礎的內(nèi)容．