Question

（2008?海珠区一模）惠安是“石雕”之乡．小明取一小块样石，通过实验来测定石块的密度．现有天平（调节好的）、砝码、量筒、细线和足够的水等，请你从利用以上器材，进行测量，并推算出样石的密度．
要求：
（1）写出主要实验操作步骤，并用符号表示测量的物理量．
（2）写出样石的计算密度的表达式．
（3）请提出一个在实验时可以减小误差的因素．

Answer 1

分析：（1）要想推算出样石的密度，需要知道样石的体积和质量．质量可以用天平测出，由于样石的形状不规则，需要借助量筒和水，利用排水法测量出样石体积．
（2）根据题意，利用密度公式ρ=

m

V

，通过已知物理量，计算样石的密度，即得到样石的计算密度的表达式；
（3）根据密度公式ρ=

m

V

计算密度，关键量是物体的质量和体积，要减小误差，就要从测量物体的质量和体积分析．

解答：解：（1）先用天平测出样石的质量m，在量桶中倒入适量水，读出体积为V₁，再将矿石浸没水中，读出体积为V₂，
故答案为：
①用天平测出样石的质量m，
②在量筒中装入适量的水，记下水的体积V₁，
③用细线系住样石，使样石全部浸没量筒内的水中，记下水的体积V₂，
（2）根据密度公式ρ=

m

V

，已知样石质量m，样石的体积V=v₂-V₁，
∴ρ_样石=

m

V

=

m

V2-V1

故答案为：ρ_样石=

m

V2-V1

（3）根据密度公式ρ=

m

V

计算密度，关键量是物体的质量和体积，从本实验来看，减小误差的因素就是减小体积测量的误差，
在实验中，细线尽可能的细，从而减小体积测量的误差．
故答案为：细线尽可能的细．

点评：初中物理对固体密度、液体密度的测量要求较高，测液体密度基本方法是：先用天平测出烧杯液体总质量m₁，再将适量液体倒入量筒测体积V，并测剩余液体烧杯质量m₂，则液体密度ρ=

m1-m2

V

．