Question

在讨论物体质量大小时，有位同学说“铁块的质量比木块大”．这位同学的说法引起了大家的激烈争论．好学的强强同学利用物理课外活动时间在实验室对“物体的质量与体积的关系”进行了探究．首先，他取形状规则、体积不同的木块两块，用天平和直尺把它们的质量和体积分别测算出来；接着，取体积不同的两块实心铁块，用天平和量筒把它们的质量和体积也分别测量出来；最后，算出相应的质量与体积之比．（见下表）

实验次数	物体	质量（g）	体积（cm3）	质量与体积之比（g?cm-3）
1	干松木1	8.8	17.8	0.49
2	干松木2	19.7	39.3	0.50
3	铁块1	83.6	10.6	7.89
4	铁块2	164.4	20.8	7.90

（1）通过分析实验1、2、3和4，他得出的初步结论是

同种物质，质量越大，体积也越大

；
（2）通过分析实验1和2、3和4，他得出的结论是

对同一种物质而言，其质量与体积的比值是一定值

；
（3）可见，单位体积的质量反映了物质的一种特性，物理学中就用

密度

表示物质的这种特性．
（4）综上所述，“铁块的质量比木块大”这个说法是不科学的，它的成立是有条件的，这个条件就是

体积相同

．
（5）用调节好了的天平测出某石块的质量如图甲所示，用细线拴好小石块，放人盛有适量水的量筒中，结果如图乙所示，则小石块的体积为

20

 cm³；那么，该小石块的密度为

2.59×10³

kg/m³．

Answer 1

分析：（1）同种物质，质量跟体积成正比．相同质量，不同物质，体积不同．相同体积，不同物质，质量不同．
（2）同种物质，质量与体积的比值不变，不同物质，质量与体积的比值一般不同．
（3）石块的质量等于砝码质量加游码对应的刻度值．根据石块浸没水中前后，水面到达的刻度值，求出石块的体积．
知道石块的质量和体积，根据密度公式求得石块的密度．

解答：解：（1）实验序号1、2与3、4中，物质相同，质量与体积成正比．
（2）实验序号1、2与3、4可得，同一种物质质量与体积的比值相同，是定值．
（3）同一种物质质量与体积的比值相同，可见单位体积的质量反应了物质的特性，物理学中用密度表示物质的这种特性．
（4）质量是与密度和体积有关的．由于铁的密度比木头的密度大，在体积相同时，铁块的质量比木块大．
（5）水的体积V₁=60cm³的，水和石块的总体积V=80cm³，则石块的体积V ₂=V-V ₁=80cm³-60cm³=20cm³．
石块的质量m=20g+20g+10g+1.8g=51.8g，由ρ=

m

v

=

51.8g

20cm3

=2.59g/cm ³=2.59×10³kg/m³．
故答案为：（1）同种物质，质量越大，体积也越大（或不同种类物质单位体积的质量一般不同）；
（2）对同一种物质而言，其质量与体积的比值是一定值；
（3）密度；
（4）体积相同；
（5）20、2.59×10³；

点评：本题考查了学生根据实验数据分析归纳能力，这类题型是常见题型，也是常考的题型．结论的成立是建立在条件的基础上的，所以分析时一定要先找条件，即相同的量，然后通过比较得出结论．