Question

7．小華測(cè)量一個(gè)實(shí)心玻璃球的密度，所用實(shí)驗(yàn)器材和操作步驟是：第一步，如圖甲所示，先將兩個(gè)完全相同的燒杯分別放置在已調(diào)好的天平左右兩個(gè)托盤(pán)中，再將玻璃球放入左盤(pán)燒杯中，同時(shí)向右盤(pán)燒杯中倒入一定量的水，并用滴管小心增減，直至天平平衡．第二步，將右盤(pán)燒杯中的水倒入量筒，量筒示數(shù)如圖乙所示，則水的體積為10mL．第三步，用細(xì)線拴好玻璃球，輕放入量筒中，此時(shí)玻璃球和水的總體積如圖丙所示（細(xì)線體積可忽略）．由實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)，小華得出實(shí)心玻璃球的密度為1.25×10³Kg/m³．按照小華同學(xué)的測(cè)量步驟，最終的測(cè)量值與真實(shí)值相比偏�。ㄟx填“偏大”、“偏小”或“不變”）

Answer 1

分析 （1）①在進(jìn)行量筒的讀數(shù)時(shí)，注意量筒的分度值，視線與液面的凹底相平；
②小球的質(zhì)量與水的質(zhì)量相等，利用m=ρV求出水的質(zhì)量即為玻璃球的質(zhì)量；
③讀出丙中的體積，然后減去水的體積即為玻璃球的體積，根據(jù)密度公式求出玻璃球的密度；
（2）玻璃球的質(zhì)量和燒杯內(nèi)的水的質(zhì)量相等，燒杯內(nèi)的水不能全部倒入量筒，測(cè)量水的體積偏小，求出的質(zhì)量偏小，求出的密度偏小．

解答 解：（1）由第一步知，小球的質(zhì)量與燒杯中水的質(zhì)量相等；
由圖乙知，量筒的分度值為1ml，水的體積為10ml；
小球的質(zhì)量m=m_水=ρ_水V_水=1g/cm³×10cm³=10g；
由圖丙知，小球和水的體積為18ml，所以小球的體積V=18cm³-10cm³=8cm³；
則ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{10g}{8c{m}^{3}}$=1.25×10³kg/m³．
（2）實(shí)驗(yàn)中，再將燒杯中的水倒入量筒中時(shí)，
因燒杯壁粘水而使燒杯中的水不能全部倒入量筒，
致使測(cè)量的水總體積偏小，水的總質(zhì)量偏小，玻璃球的質(zhì)量偏小，算出的密度偏�。�
故答案為：10；1.25×10³；偏�。�

點(diǎn)評(píng) 此題是測(cè)量玻璃球的密度實(shí)驗(yàn)，注意等效替代法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，同時(shí)考查了量筒的讀數(shù)及密度的計(jì)算，對(duì)于固體和液體密度測(cè)量過(guò)程中，關(guān)于測(cè)量值偏大或偏小的問(wèn)題分析是個(gè)難點(diǎn)，一定明確質(zhì)量和體積哪個(gè)是準(zhǔn)確的，通過(guò)另一個(gè)的偏大或偏小判斷密度的偏大或偏小．