Question

16．小军想知道家里一只茶壶（如图1）的密度，取壶盖进行如下测量：

（1）天平平衡时，砝码的质量和游码的位置如图2（a）所示，壶盖的质量为42g；
（2）如图2（b）所示，将壶盖放入装满水的烧杯，把溢出的水倒入量筒中如图2（c）所示，壶盖的体积为14cm³，
（3）壶盖的密度为3g/cm³=3×10³kg/m³．
（4）用该方法测出的茶壶的密度比真实值偏大（偏大/偏小）．

Answer 1

分析 （1）天平的分度值是0.2g，读数为砝码质量加游码对应的刻度值；
（2）量筒分度值为1ml，平视液面最低处读数．
（3）利用密度公式ρ=$\frac{m}{V}$求出密度；
（4）分析测量过程中质量和体积的测量误差，得出结论．

解答 解：（1）物体的质量等于砝码的质量加上游码所对的刻度质量，根据图示，壶盖的质量m=20g+20g+2g=42g．
（2）根据阿基米德定律，壶盖的体积等于它浸没在水中所排开水的体积，即量筒里水的体积，
根据量筒的读数方法，视线与液体凹面平行，量筒的分度值为1ml，
所以壶盖的体积V=10ml+4ml=14ml=14cm³，
（3）根据密度公式：ρ=$\frac{m}{V}$可知，ρ_壶盖=$\frac{42g}{14c{m}^{3}}$=3g/cm³=3×10³kg/m³；
（4）将水从小桶倒入量筒中时，小桶中会有残留，则所测壶盖的体积偏小，根据密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可知，密度值偏大．
故答案为：（1）42；（2）14；（3）3；3×10³；（4）偏大．

点评 利用实验求物质的密度历来是中考的重点，密度是单位体积物体所含物质的多少．求解密度，需测两个物理量--质量和体积，在实验室中，质量用天平来测，体积测量往往需用量筒和量杯，应当掌握天平和量筒的正确使用和读数．同时要熟练掌握密度的计算公式．