在“用托盤天平和量筒測(cè)定小金屬塊密度”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟:
①把天平放在水平工作臺(tái)上;
②將游碼移至天平稱量標(biāo)尺左端的零刻度線處;
③把待測(cè)金屬塊放在天平的左盤中,在右盤中增減砝碼并移動(dòng)游碼直至天平橫梁平衡,記下金屬塊的質(zhì)量m;
④將金屬塊用細(xì)線拴住后,慢慢浸沒到量筒里的水中,記下水面對(duì)應(yīng)的刻度值V;
⑤根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算出金屬塊的密度ρ.
請(qǐng)指出以上設(shè)計(jì)中缺少的兩個(gè)重要步驟和某個(gè)需要測(cè)量的物理量,要求詳細(xì)敘述操作過程并將需要測(cè)量的物理量加注字母.
(2)用測(cè)得的物理量字母表示該金屬塊的密度ρ=______.
【答案】
分析:(1)天平測(cè)量前做到放、撥、調(diào),即放到水平桌面上,將游碼撥到零刻度線,調(diào)節(jié)平衡螺母使橫梁平衡;
測(cè)金屬塊的密度,需要用天平測(cè)出金屬塊的質(zhì)量m,在量筒中倒入適量水,讀出體積為V
,再將金屬塊浸沒水中,測(cè)出總體積為V;
(2)用公式ρ=
,將測(cè)出的金屬塊的質(zhì)量、體積代入求出金屬塊的密度.
解答:解:(1)從步驟上來看,天平使用前沒有調(diào)節(jié)平衡,應(yīng)在②③步驟間加一步:調(diào)節(jié)平衡螺母,使指針對(duì)準(zhǔn)分度標(biāo)尺中央的刻度線;
只讀了金屬塊沒入水中時(shí)的總體積V,沒有量筒中原來水的體積,所以不能算出金屬塊的體積,應(yīng)在③④間加一步:在量筒中倒入適量水,讀出體積為V
;
(2)金屬塊的質(zhì)量為m,體積為V-V
,金屬塊的密度為ρ=
.
故答案為:
(1)在步驟②、③之間應(yīng)加入以下步驟:調(diào)節(jié)天平橫梁上的平衡螺母,使指針對(duì)準(zhǔn)分度標(biāo)尺中央的刻度線;
在步驟③、④之間應(yīng)加入以下步驟:在量筒里倒入適量的水,記下水面對(duì)應(yīng)的刻度值V
;
(2)
.
點(diǎn)評(píng):測(cè)固體的密度的基本方法:用天平測(cè)出固體的質(zhì)量m,根據(jù)排水法用量筒測(cè)出固體的體積V,用公式ρ=
算出固體的密度,要熟練掌握,天平的使用、調(diào)節(jié)、讀數(shù)也要熟練.