Question

【題目】五一節期間，小華和小明同學去湄洲島游玩，在沙灘上撿到一塊漂亮的鵝卵石，回去后他們用各自的方案測量了這塊鵝卵石的密度；

小華方案：

(1)如圖甲，鵝卵石受到拉力為_____N；（g取10N/kg）

(2)按圖乙中的方法測出鵝卵石的體積為_____cm3；

(3)算出鵝卵石的密度為_____kg/m3；

小明方案：

(4)天平放在水平的桌面上，游碼移至標尺零刻度線處，圖丙是指針靜止時的位置，為使橫梁在水平位置平衡，應將平衡螺母向_____（左/右）調節；

(5)用調節好的天平測量鵝卵石的質量為m1；

(6)如圖丁所示向燒杯中加入適量的水，用天平測出燒杯和水的總質量m2將鵝卵石輕輕放入燒杯中，使鵝卵石浸沒在水中，在燒杯壁上記下水面位置；將鵝卵石從水中取出后，向燒杯中緩慢加水至標記處，再用天平測出燒杯和水的總質量m3；

(7)鵝卵石的密度ρ=_____（用測量的物理量和水的密度ρ水表示）；

(8)交流與評估：誰的方案測得的鵝卵石密度更精確？從測量鵝卵石體積方面考慮，更精確的是_____（小華/小明）的方案，理由是_____。

Answer 1

【答案】0.4 16 2.5×103 左 小明 小明的方案用增加的水的質量計算鵝卵石的體積，對實驗結果沒有影響

【解析】

(1)[1]圖中彈簧測力計的量程0～5N，分度值0.2N，指針指在第2個小格上，因此彈簧測力計的讀數是

根據公式，所以鵝卵石的質量

(2)[2]注水前注射器水的體積是20mL，注水后注射器內水的體積是4mL，因此鵝卵石的體積

鵝卵石的體積為16cm3。

(3)[3]鵝卵石的密度

鵝卵石的密度2.5×103kg/m3。

(4)[4]天平放在水平的桌面上，游碼移至標尺零刻度線處，圖丙是指針靜止時的位置，為使橫梁在水平位置平衡，應將平衡螺母向左調節。

(7)[5]由已知條件可知，加入的水的質量

則加入的水的體積

燒杯中加入進去的水的體積與鵝卵石的體積是相同的，即

所以鵝卵石的密度

鵝卵石的密度。

(8)[6][7]把鵝卵石從燒杯中取出時會帶出一部分水，小華方案中帶出的部分要用注射器內的水補齊會導致測量體積比真實值要大，小明的方案中雖然也要補齊，但是通過用增加的水的質量計算鵝卵石的體積，不會對結果造成影響，所以小明的方案更合理。