Question

小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度．
（1）用调节好的天平测量矿石的质量．当天平平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图所示，矿石的质量是

 

g

（2）因矿石体积较大，放不进量筒，因此他利用一只烧杯，按图所示方法进行测量，矿石的体积是

 

cm³

（3）矿石的密度是

 

kg/m³，从图A到图B的操作引起的密度测量值比真实值

 

（选填“偏大”、“偏小”、“不变”）．
（4）本实验中测矿石体积的方法在初中物理中经常用到，请举一例：

 

．

Answer 1

分析：（1）用天平来测量物体的质量时，物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数；
（2）矿石的体积等于量筒中倒出水的体积，我们可以根据量筒中倒水前后的示数求出倒出水的体积；
（3）根据密度的计算公式ρ=

m

v

即可求出矿石的密度，在本实验从水中捞矿石时，水和矿石都会沾水，导致矿石体积测大，密度测小；
（4）测矿石体积的办法叫等效替代法，探究摩擦力的大小与什么因素有关时，测量摩擦力的大小就是采用这样的办法．

解答：解：（1）矿石的质量m=100g+50g+20g+5g+0.6g=175.6g；
（2）矿石的体积等于量筒中倒出水的体积V=200ml-130ml=70ml；
（3）矿石的密度ρ=

m

v

=

175.6g

70ml

=2.508×103kg/m3；
由于从烧杯中取矿石，矿石和手上就会沾水，就需要用量筒来补充更多的水，就会把矿石的体积测大，密度测小．
（4）本实验是测出了和矿石同体积的水的体积，从而得出矿石的体积．这种实验的方法叫等效替代法，测量摩擦力时，也不是直接测出摩擦力，而是测出和摩擦力相等的拉力．
故答案为：（1）175.6；（2）70；（3）2.508×10³；偏小；（4）测量摩擦力的大小．

点评：此题考查了密度的测量方法以及等效替代法的应用．