Question

【題目】某同學(xué)收藏有一塊精美的賀蘭石工藝品，如圖所示．為測(cè)量這塊賀蘭石的密度，他進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
（1）將賀蘭石掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，如圖甲所示，測(cè)得它的質(zhì)量為g；
（2）接著利用圖乙所示的方法將賀蘭石沒(méi)入水中，收集它排出的水，倒入量筒中，如圖丙．這塊賀蘭石的體積為mL，由此算出賀蘭石的密度為kg/m3 ．
（3）上述測(cè)量體積的方法，產(chǎn)生誤差的主要原因是什么？會(huì)導(dǎo)致最終得到的賀蘭石的密度值偏大還是偏小？
（4）小明做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用上圖中的甲、乙中的數(shù)據(jù)，根據(jù)所學(xué)的浮力知識(shí)，也計(jì)算出了賀蘭石的密度值．若甲圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F1 ， 乙圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2 ， 請(qǐng)你用字母將賀蘭石的密度推導(dǎo)出來(lái)．（水的密度為ρ水）

Answer 1

【答案】
（1）140
（2）50；2.8×103
（3）解：把燒杯中收集的賀蘭石排出的水倒入量筒時(shí)，水在燒杯壁上有殘留，不能完全將水倒入量筒中，使所測(cè)賀蘭石的體積偏小，所測(cè)密度偏大
（4）解：將賀蘭石掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，測(cè)得它的重力F1，則賀蘭石的質(zhì)量：m= ；

接著將賀蘭石沒(méi)入水中，并讀出彈簧秤的示數(shù)F2，則賀蘭石受到的浮力F浮=F1﹣F2，

由F浮=ρ水gV排可得，賀蘭石的體積：V=V排= = ，

賀蘭石的密度：ρ= = = ρ水

【解析】解：（1）由圖示彈簧測(cè)力計(jì)可知，其分度值為0.2N，示數(shù)為1.4N，即賀蘭石的重力G=1.4N，由G=mg得賀蘭石的質(zhì)量：m= = =0.14kg=140g．（2）由圖示量筒可知，賀蘭石的體積（即排出水的體積）：V=50mL=50cm3 ， 賀蘭石的密度ρ= = =2.8g/cm3=2.8×103kg/m3 ． （3）把燒杯中收集的賀蘭石排出的水倒入量筒時(shí)，水在燒杯壁上有殘留，不能完全將水倒入量筒中，使所測(cè)賀蘭石的體積偏小，所測(cè)密度偏大． 所以答案是：（1）140；（2）50；2.8×103；（3）收集排水的燒杯無(wú)法完全將水倒入量筒；所測(cè)密度偏大；（4）如上所述．