Question

小明為了測某種小礦石的密度，進行了如下的實驗操作：
A．把天平放在水平桌面上；
B．把游碼放在標尺的零刻度線處，調(diào)節(jié)橫梁上的螺母，使橫梁平衡；
C．在量筒中倒入適量的水并記下水的體積；
D．將小礦石用細線系好后慢慢放入量筒中并記下總的體積；
E．將小礦石從水中取出，直接放在天平左盤中，在右盤中增減砝碼并移動游碼直至橫梁平衡．

（1）量筒量出小礦石的體積如圖甲所示；用調(diào)節(jié)好的天平稱小礦石的質(zhì)量，天平平衡時，
放在右盤中的砝碼和游碼的位置如圖乙所示．由此可知，小礦石的密度ρ=

3.1×10³

kg/m³．
（2）按照這種方法測出的小礦石的密度會比實際值偏

大

，原因是

礦石上沾有水，測得的質(zhì)量偏大

．
（3）小明所采取的實驗方案除了對實驗結(jié)果造成一定的偏差之外，還可能造成另一不良后果，即

使天平受到污染、損傷

．請你對小明的實驗方案提出一條改進的建議：

先測礦石的質(zhì)量再測礦石的體積

．

Answer 1

分析：（1）讀取天平示數(shù)（礦石質(zhì)量）時應(yīng)將砝碼質(zhì)量與游碼示數(shù)相加；測量固體體積時，應(yīng)將量筒中浸入物體之后和之前的示數(shù)相減；利用密度公式計算密度的大��；
（2）測量礦石的密度：首先測量礦石的質(zhì)量；然后再利用排水法測量礦石的體積；如果先測量礦石的體積，再測礦石的質(zhì)量，礦石上面會沾有水，使礦石的質(zhì)量偏大，影響測量結(jié)果；
（3）礦石可能對托盤有污染；測量礦石的密度應(yīng)先測量礦石的質(zhì)量，然后再利用排水法測量礦石的體積．

解答：解：
（1）讀出天平的示數(shù)：m=50g+10g+2g=62g；
礦石的體積：
V=80cm³-60cm³=20cm³；
礦石的密度：
ρ=

m

V

=

62g

20cm3

=3.1g/cm³=3.1×10³kg/m³．
（2）小明的實驗中，先測量礦石的體積，再測礦石的質(zhì)量，礦石上面會沾有水，使礦石的質(zhì)量偏大；
（3）小明所采取的實驗方案，礦石會對天平的托盤產(chǎn)生污染、損壞托盤；為了測量的更準確，要先測量礦石的質(zhì)量，然后再利用排水法測量礦石的體積．
故答案為：（1）3.1×10³；
（2）大；礦石上沾有水，測得的質(zhì)量偏大
（3）使天平受到污染、損傷；先測礦石的質(zhì)量再測礦石的體積．

點評：本題考查了固體密度的測量方法，涉及到量筒和天平的使用，屬于重要實驗題目，必須掌握！