Question

【題目】美術(shù)課上同學(xué)們用橡皮泥捏運(yùn)動(dòng)模型時(shí)，想知道橡皮泥的密度有多大．課后，他們?nèi)×送�一塊橡皮泥，采用了兩種實(shí)驗(yàn)方案，來測(cè)量橡皮泥的密度．

方案一：選擇天平、量筒、水和細(xì)線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，實(shí)驗(yàn)過程按如圖所示順序進(jìn)行．

（1）由圖可知：橡皮泥的體積V=____cm3；橡皮泥的質(zhì)量m=____g；橡皮泥的密度ρ=________kg/m3．

（2）請(qǐng)你評(píng)估：這一實(shí)驗(yàn)過程測(cè)算出的密度結(jié)果將_____（選填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”），原因是____．

方案二：選擇如圖丁所示的彈簧測(cè)力計(jì)、水和細(xì)線設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下：

①．橡皮泥用線系好，用測(cè)力計(jì)測(cè)出橡皮泥的重力G1．

②將測(cè)力計(jì)吊著的橡皮泥浸沒水中，讀出這時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為G2．

③則可知橡皮泥密度的表達(dá)式：_______（用所測(cè)量的符號(hào)表示）．

（3）請(qǐng)你評(píng)價(jià)：在該方案中能不能測(cè)出橡皮泥的密度？答：__（選填“能”或“不能”），原因是_____．

Answer 1

【答案】 10 13.4 1.34×103 偏大 附著在橡皮泥上的水使得橡皮泥質(zhì)量的測(cè)量值偏大； 不能 因?yàn)橄鹌つ嗟闹亓π∮趶椈蓽y(cè)力計(jì)的分度值，從而無法較精確測(cè)出橡皮泥所受重力及�。�

【解析】方案一：（1）橡皮泥的體積V=30ml-20ml=10ml=10cm3 ，

橡皮泥的質(zhì)量m=砝碼質(zhì)量+游碼對(duì)應(yīng)的刻度值=10g+3.4g=13.4g，

橡皮泥的密度ρ=m/v=13.4g/10cm3=1.34g/cm3 =1.34×103 kg/m3 ；

（2）先測(cè)量橡皮泥的體積，后測(cè)量橡皮泥的質(zhì)量，橡皮泥上沾有水，會(huì)使橡皮泥的質(zhì)量測(cè)量值偏大，橡皮泥的體積測(cè)量是準(zhǔn)確的，所以橡皮泥的密度偏大；

方案二：（1）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量橡皮泥的重力G1 ，把橡皮泥浸沒在水中讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)G2 ，

橡皮泥受到的浮力：F浮 =G1 -G2 ，

橡皮泥浸沒在水中受到的浮力為：F浮 =ρ水 gV排 =G1 -G2 ，

橡皮泥的體積：V=V排 =G1G2/ρ水g，

橡皮泥的質(zhì)量：m=G1/g，

所以橡皮泥的密度為：ρ=m/v=G1ρ水/G1G2．

（2）橡皮泥的重力：G1 =mg=0.0134kg×9.8N/kg=0.13132N，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是0.2N，橡皮泥的重力小于彈簧測(cè)力計(jì)的分度值，無法準(zhǔn)確測(cè)量重力，無法準(zhǔn)確求出浮力，無法準(zhǔn)確求出橡皮泥的密度。