Question

（2008?海珠區一模）惠安是“石雕”之鄉．小明取一小塊樣石，通過實驗來測定石塊的密度．現有天平（調節好的）、砝碼、量筒、細線和足夠的水等，請你從利用以上器材，進行測量，并推算出樣石的密度．
要求：
（1）寫出主要實驗操作步驟，并用符號表示測量的物理量．
（2）寫出樣石的計算密度的表達式．
（3）請提出一個在實驗時可以減小誤差的因素．

Answer 1

分析：（1）要想推算出樣石的密度，需要知道樣石的體積和質量．質量可以用天平測出，由于樣石的形狀不規則，需要借助量筒和水，利用排水法測量出樣石體積．
（2）根據題意，利用密度公式ρ=

m

V

，通過已知物理量，計算樣石的密度，即得到樣石的計算密度的表達式；
（3）根據密度公式ρ=

m

V

計算密度，關鍵量是物體的質量和體積，要減小誤差，就要從測量物體的質量和體積分析．

解答：解：（1）先用天平測出樣石的質量m，在量桶中倒入適量水，讀出體積為V₁，再將礦石浸沒水中，讀出體積為V₂，
故答案為：
①用天平測出樣石的質量m，
②在量筒中裝入適量的水，記下水的體積V₁，
③用細線系住樣石，使樣石全部浸沒量筒內的水中，記下水的體積V₂，
（2）根據密度公式ρ=

m

V

，已知樣石質量m，樣石的體積V=v₂-V₁，
∴ρ_樣石=

m

V

=

m

V2-V1

故答案為：ρ_樣石=

m

V2-V1

（3）根據密度公式ρ=

m

V

計算密度，關鍵量是物體的質量和體積，從本實驗來看，減小誤差的因素就是減小體積測量的誤差，
在實驗中，細線盡可能的細，從而減小體積測量的誤差．
故答案為：細線盡可能的細．

點評：初中物理對固體密度、液體密度的測量要求較高，測液體密度基本方法是：先用天平測出燒杯液體總質量m₁，再將適量液體倒入量筒測體積V，并測剩余液體燒杯質量m₂，則液體密度ρ=

m1-m2

V

．