问题详情:
(2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题)小林同学想测出一个实心小木球的密度。但是发现小木球放在水中会漂浮在水面上,无法测出它的体积。于是他设计了以下实验步骤:
A.把适量的水倒进量筒中如图17(a)所示,记录此时水的体积为V1;
B.用细线在小木球下吊一个小铁块放入水中,静止时如图(b)所示,记录此时量筒的示数为V2;
C.把小铁块单独放入水中静止时如图c所示,记录此时量筒的示数为V3;
D.从水中取出小木球,擦干后用天平测量质量,天平平衡时如图(d)所示,记录小木球质量为m;
E.利用密度公式计算出结果。
(1)用天平测出木球的质量m= g,木球的体积V= cm3,计算出小木球的密度ρ木=______g/cm3 。此值要比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。
(2)实验后总结经验,小林发现用天平测量的误差较大。如不用天平,只需在a、b、c三个步骤中增加一个步骤也可测出木球的密度。请你写出这个步骤:
(用字母表示出测量量)。
根据你所补充的步骤,用以上各测量量写出计算小木球密度的表达式:ρ木=
(已知水的密度为ρ水)
【回答】
(1)11.2 20 0.56 偏大
(2)将小木球放入量筒内是其漂浮在水面上,读出量筒示数为V4。 ρ木
解析:(1)小木球体积V= V2-V3=46cm3-26cm3=20cm3,小木球的密度ρ木=m/V=0.56g/cm3
(2)小木球质量m=(V4-V1)ρ水. 计算小木球密度的表达式:ρ木=ρ木。
知识点:物理竞赛
题型:实验,探究题