Question

5．小明在實驗室里測量一塊形狀不規(guī)則、體積較大的礦石的密度．
（1）用調(diào)節(jié)好的天平測量礦石的質(zhì)量，當天平平衡時，右盤中砝碼和游碼的位置如圖甲所示，礦石的質(zhì)量是175.6g．
（2）因礦石體積較大，放不進量筒，因此他利用一只燒杯，用如圖乙所示方法進行測量，礦石的體積是70cm³．

（3）礦石的密度是2.51×10³kg/m³，從圖A到圖B的操作引起的密度測量值比真實值偏�。ㄟx填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（4）實驗中測礦石體積的方法，在初中物理中經(jīng)常用到，在下面的實例中應用了同樣的方法的是A
A．用合力來代替幾個分力的共同作用
B．用光線來表示光的傳播路線
C．音叉的振動很不容易觀察，所以我們利用小泡沫球?qū)⑵洮F(xiàn)象放大
D．聲音在介質(zhì)中以聲波的形式傳播，我們可以用水波聯(lián)想到聲波．

Answer 1

分析 （1）礦石的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼對應的刻度值．
（2）礦石的體積等于量筒中倒出水的體積，我們可以根據(jù)量筒中倒水前后的示數(shù)求出倒出水的體積．
（3）根據(jù)密度的計算公式ρ=$\frac{m}{V}$，即可求出礦石的密度．
在本實驗從水中撈礦石時，礦石會沾水，導致測得的礦石體積偏大，密度偏小．
（4）題目中測量物體的體積的方法是等效替代法．

解答 解：（1）礦石的質(zhì)量：m=100g+50g+20g+5g+0.6g=175.6g．
（2）礦石的體積等于量筒中倒出水的體積：V=200ml-130ml=70ml=70cm³．
（3）礦石的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{175.6g}{70c{m}^{3}}$=2.51g/cm³=2.51×10³kg/m³，
由于從燒杯中取礦石，礦石會沾水，就需要用量筒來補充更多的水，使得礦石的體積偏大，密度偏小．
（4）通過排水法來測量礦石的體積，用到了控制變量法；
A．用合力來代替幾個分力的共同作用，用到了等效替代法，符合題意；
B．用光線來表示光的傳播路線，用到了模型法，不符合題意；
C．音叉的振動很不容易觀察，所以我們利用小泡沫球?qū)⑵洮F(xiàn)象放大，用到了轉換法，不符合題意；
D．聲音在介質(zhì)中以聲波的形式傳播，我們可以用水波聯(lián)想到聲波，用到了類比法，不符合題意．
故答案為：（1）175.6；（2）70；（3）2.51×10³；偏��；（4）A．

點評 本題考查了利用天平、量筒、燒杯測量固體密度的方法和誤差分析，其中用量筒和燒杯測較大固體的體積的方法考查頻率增大．