Question

測量固體密度實驗時，實驗桌上放著幾塊質量不同的小石塊，一個量程為200g的天平，兩個粗細不同的量筒．
（1）小華選了其中一塊，開始做實驗，下圖是小華實驗過程的情景，請根據下圖，完成下列表格中各物理量的數值．（1mL=1cm³）

物理量 符號（單位）	石塊質量 m（g）	量筒中水的 體積V1（cm3）	量筒中水與 石塊體積 V2（cm3）	石塊體積 V（cm3）	石塊密度 ρ（ g/cm3 ）
數值		20

（2）小明用量程是200g的天平測了另一石塊的質量，天平平衡時如圖3所示．由此可知小明使用天平的錯誤之處是

 

．

（3）小麗用量筒測體積時，發現桌面上兩個粗細不同的量筒，上面的刻度線等高．小麗首先將水注入粗量筒至第4條刻線（圖4A）．后將粗量筒內的水倒入細量筒中，細量筒水面升至第6條刻線（圖4B）．若兩個量筒都是空的，將水注入粗量筒至第6條刻線，再將粗量筒的水倒入空的細量筒中，細量筒水面將升至

 

條刻線．原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）石塊的質量等于砝碼的質量和游碼對應刻度值的和．
石塊的體積等于石塊浸沒水前后水面對應刻度值的差．
知道石塊的質量和體積，根據密度公式求出石塊的密度．
（2）根據天平的正確使用和注意事項逐個進行判斷：
A、天平的正確使用：
把天平放在水平臺上，游碼移到標尺左端的零刻度；
調節天平的平衡螺母使天平的橫梁平衡；
物體放在天平的左盤，砝碼放在天平的右盤，使天平的橫梁重新平衡；
物體的質量等于砝碼的質量加游碼對應的刻度值．
B、天平使用的注意事項：
不要超過天平的測量范圍；
不要把化學藥品和潮濕的物體直接放在天平盤上；
要用鑷子夾取砝碼，不能用手拿砝碼；
砝碼要及時放回砝碼盒，要輕拿輕放．
（3）粗細量筒中倒入的液體的體積是相同的，根據體積相同，首先求出粗細量筒分度值的比值，然后再次根據體積相等，求出粗量筒倒入細量筒的刻度值．

解答：解：（1）石塊的質量：m=50g+5g+3g=58g．
石塊的體積等于：V=40ml-20ml=20ml=20cm³．
石塊的密度：ρ=

m

V

=

58g

20cm3

=2.9g/cm³．
（2）使用天平時，不能超過天平的量程，如圖，天平的量程是200g，天平的右盤放入了100g+100g+50g=250g的砝碼，超過天平的量程．
（3）設粗量筒分度值是V，細量筒分度值是V'，
把粗量筒中4格的液體倒入細量筒中，細量筒到達6格處，
所以4V=6V'，
所以

V

V′

=

3

2

，
將水注入粗量筒至第6條刻線，再將粗量筒的水倒入空的細量筒中，
6V=nV'，
所以

6

n

=

V′

V

，
所以n=9（格）．
計算的依據是粗細量筒中液體的體積相同，根據粗細量筒的分度值比值相同進行求解．
故答案為：（1）58；40；20；2.9；（2）超過天平的量程；（3）9；粗細量筒中液體體積相同，而它們的分度值比值一定，所以體積相同時，刻度線比值也一定．

點評：本題看似比較難，其實把本題化解之后，可以分成三部分，一是測量石塊的密度，二是天平的正確使用，三是一般的計算．做題過程中不要被繁長的題目弄暈．