以下四组器材中,能测出一个形状不规则石块密度的是
(1)刻度尺、天平和砝码;
(2)天平和砝码、量筒、水、细线
(3)弹簧测力计、刻度尺、细线;
(4)弹簧测力计、水、细线、烧杯.
A.(2)(4)
B.(2)(3)
C.(1)(2)(3)
D.(2)(3)(4)
A
测量物体的密度主要就是测量它的质量和体积,天平和量筒都可以测量石块的质量;但是石块的形状不规则,不能用刻度尺测量其体积,可以用量筒测体积或者采用排水法测量体积.
解答:(1)刻度尺不能测算出不规则石块的体积,不能选;
(2)这组器材可以测量出石块的密度,是最基本的方法,步骤如下:
①用天平和砝码测出石块的质量m;
②量筒中倒入适量水,体积为V1;
③用细线拴住石块浸没在盛水的量筒中,水面上升到V2;
④石块密度的表达式为ρ=.
(3)和(1)的问题一样,刻度尺不能测出石块体积;
(4)这组器材也可以测出石块体积,利用了阿基米德原理,步骤如下:
①用弹簧测力计测出石块在空气中的重力G1;
②烧杯中倒入适量水,用弹簧测力计测出石块浸没入水中的重力G2;
③推导及表达式:石块质量m=,石块所受浮力F浮=G1-G2,根据阿基米德原理,石块体积为V==,所以石块密度表达式为ρ=.
故选A.
点评:测量密度方法多种多样,无论哪种方法都是从测量质量和体积入手.
联系生活——学习物理妙招:功的原理:任何机械不省功,总功有用额外和,对物对功才有用,机械绳重摩擦额。