Question

20．小剛同學(xué)想測(cè)出一個(gè)實(shí)心塑料球的密度，但是發(fā)現(xiàn)球放在水中會(huì)漂浮在水面上，無(wú)法測(cè)出它的體積，小剛設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)步驟：
A．用天平測(cè)量塑料球的質(zhì)量，天平平衡時(shí)如圖a所示，記錄塑料球質(zhì)量為m；
B．把適量的水倒進(jìn)量筒中如圖b所示，記錄此時(shí)水的體積為V₁；
C．在塑料球下吊一個(gè)小鐵塊放入水中，靜止時(shí)如圖c，記錄此時(shí)量筒的示數(shù)為V₂；
D．取出塑料球，把小鐵塊放入水中靜止時(shí)如圖d所示，記錄此時(shí)量筒的示數(shù)為V₃；
E．利用密度公式計(jì)算出結(jié)果．
（1）小剛設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟B沒(méi)必要記錄數(shù)據(jù)，所測(cè)塑料球的質(zhì)量為11.2g．測(cè)得塑料球的密度為0.56×10³kg/m³．
（2）按小剛實(shí)驗(yàn)操作步驟所測(cè)塑料球的密度比實(shí)際值偏小．（選填“偏大”或“偏小”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖c、d便可得出塑料球的體積，從而可判斷出多余的步驟；
（2）根據(jù)砝碼和游碼對(duì)應(yīng)的刻度值計(jì)算塑料球的質(zhì)量，讀出塑料球和小鐵塊浸沒(méi)水后水面到達(dá)的刻度，讀出只有鐵塊浸沒(méi)在水中時(shí)水面到達(dá)的刻度，求出塑料球的體積，根據(jù)密度公式計(jì)算物體的密度．
根據(jù)體積的測(cè)量方法判斷出體積的測(cè)量誤差，得出密度的測(cè)量誤差．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中測(cè)出塑料球和鐵塊的總體積及鐵塊的體積，便可求出塑料球的體積，所以步驟B是多余的；
（2）游碼對(duì)應(yīng)的刻度值，標(biāo)尺每一個(gè)大格代表1g，每一個(gè)小格代表0.2g，游碼對(duì)應(yīng)的刻度值是1.2g．
塑料塊的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼對(duì)應(yīng)的刻度值=10g+1.2g=11.2g．
塑料球的體積=V₂-V₃=46ml-26ml=20ml=20cm³．
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{11.2g}{20c{m}^{3}}$=0.56g/cm³=0.56×10³kg/m³；
將塑料球撈出時(shí)，上面會(huì)沾有水，造成體積測(cè)量偏大，由ρ=$\frac{m}{V}$可知密度測(cè)量偏小．
故答案為：（1）B；（2）11.2；0.56×10³；偏小．

點(diǎn)評(píng) 測(cè)量固體的密度時(shí)，要測(cè)量固體的質(zhì)量，再測(cè)量其體積（漂浮的用助沉法），根據(jù)密度公式求密度．