Question

同學們在實驗室里測某種小礦石的密度，選用天平、量筒、小礦石、細線、燒杯和水，進行了如下的實驗操作：

A．將小礦石用細線系好后慢慢地放入量筒中并記下總的體積V₂．
B．把游碼放在標尺的零刻度線處，調節橫梁上的螺母，使橫梁平衡．
C．把天平放在水平桌面上．
D．將小礦石放在左盤中，在右盤中增減砝碼并移動游碼直至橫梁平衡，測出礦石質量m．
E．在量筒中倒入適量的水并記下水的體積V₁．
（1）正確的實驗操作順序是

 

（只填字母序號）．
（2）在調節天平時，發現指針位置如圖甲所示，此時應將平衡螺母向

 

調（選填“左”或“右”）．
（3）用調節好的天平稱小礦石的質量，天平平衡時，放在右盤中的砝碼和游碼的位置如圖乙所示；量筒量出小礦石的體積如圖丙所示，由此可知，小礦石的密度ρ=

 

kg/m³．
（4）小明想測出溫水瓶的軟木塞的密度，可是軟木塞比水輕，如果要采用上述方法測量，對此問題的改進措施是

 

．
（5）小華提出軟木塞還具有吸水性，那么針對這個問題，改進措施是

 

．
（6）測礦石密度時，由于小英同學不小心把量筒打碎了，但實驗室里已沒有量筒了，老師就給她增加了一個溢水杯．現請你幫她想辦法測出小礦石的密度，寫出簡要的實驗步驟并寫出密度的表達式．

 

Answer 1

分析：先調節天平平衡，再測物體質量，用量筒測出物體的體積，從而算出密度．用天平測質量，再利用阿基米德原理算出物體的體積，從而算出密度．

解答：解：（1）測固體密度應先測質量再測體積，所以測小礦石的密度正確的實驗操作順序是CBDEA．
（2）在調節天平時，發現指針右偏，所以應將平衡螺母向左調．
（3）由圖知礦石的質量為62克、體積為20毫升，則利用密度公式ρ=

m

V

求得礦石的密度為3.1×10³kg/m³．
（4）測量軟木塞體積時，用細針把軟木塞完全壓入水中
（5）軟木塞具有吸水性，所以測體積時可以把水改成面粉，方法與水相同．
（6）沒有量筒測體積時，可用阿基米德原理測體積．
則測小礦石密度的步驟為①調節好天平，用天平測出燒杯的質量m₁
②在溢水杯中裝滿水，將礦石緩慢浸入溢水杯中，同時將溢出的水盛入燒杯中
③不再溢水之后，測出燒杯和水的總質量m₂
④用天平測出礦石的質量m₀
⑤礦石密度的表達式ρ石=

m0

m2-m1

ρ水
故答案為：（1）CBDEA
（2）左
（3）3.1×10³kg/m³
（4）測量軟木塞體積時，用細針把軟木塞完全壓入水中
（5）把水改成面粉，方法與水相同
（6）步驟①調節好天平，用天平測出燒杯的質量m₁
②在溢水杯中裝滿水，將礦石緩慢浸入溢水杯中，同時將溢出的水盛入燒杯中
③不再溢水之后，測出燒杯和水的總質量m₂
④用天平測出礦石的質量m₀
⑤礦石密度的表達式ρ石=

m0

m2-m1

ρ水

點評：本題重點考查固體密度的測量以及應用阿基米德原理解決問題．