Question

2．小明用天平、量筒和水等器材測干燥軟木塞（具有吸水性）的密度時，進行了下列操作：
①用調(diào)節(jié)好的天平測出軟木塞的質(zhì)量m₁；
②將適量的水倒入量筒中，讀出水面對應(yīng)的示數(shù)V₁；
③用細鐵絲將軟木塞浸沒在裝有水的量筒中，過段時間后，讀出水面對應(yīng)的示數(shù)V₂；
④將軟木塞從量筒中取出，直接用調(diào)節(jié)好的天平測出其質(zhì)量m₂．
（1）指出小明操作中的不規(guī)范之處：將潮濕的軟木塞直接放在天平上稱量．
（2）下表是小明實驗中沒有填寫完整的數(shù)據(jù)記錄表格．請根據(jù)圖中天平和量筒的讀數(shù)將表格中的數(shù)據(jù)填寫完整．

物理量	m1/g	V1/cm3	V2/cm3	m2/g
測量值	6	370	400	16

（3）并求出干燥軟木塞的密度．（要有計算過程）

Answer 1

分析 托盤天平在使用規(guī)則中提到“潮濕物品不能直接放入托盤秤量”；固體體積的測量多種多樣：有的用壓入法或懸重法、多的微小物體可直接放入量筒使上面為平面來測體積、吸水性的多用排油法或排沙法，若用排水法，需算吸水的體積等（本題就要考慮吸水體積）．

解答 解：（1）用天平時，潮濕的物品和有腐蝕性藥品不能直接放到天平的托盤上，應(yīng)在兩盤上放同樣的白紙或同樣的燒杯進行測量．
（2）（3）量筒讀數(shù)平視凹液面最低處，由圖示量筒可知，V₂=400ml=400cm³；由圖示可知，吸水后軟木塞的質(zhì)量m₂=10g+5g+1g=16g．
軟木塞吸水的質(zhì)量m_吸=m₂-m₁=16g-6g=10g，
物體的密度為：ρ=$\frac{m}{V}$，所以被吸的水體積V_吸=$\frac{{m}_{吸}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{10g}{1g/c{m}^{3}}$=10cm³，
吸水前軟木塞體積V=V₂-V₁+V_吸=400cm³-370cm³+10cm³=40cm³，干燥軟木塞的密度ρ=$\frac{{m}_{1}}{V}$=$\frac{6g}{40c{m}^{3}}$=0.15g/cm³．
實驗數(shù)據(jù)如下表所示：

物理量	m1/g	V1/cm3	V2/cm3	m2/g
測量值	6	370	400	16

故答案為：（1）將潮濕的軟木塞直接放在天平上稱量；（2）如上表所示；（3）干燥軟木塞的密度為0.15g/cm³．

點評 此題難度大，學習中不僅要掌握測固體密度的基本方法，還要靈活解決各種測固體體積的方法．