利用身边现在器材:电子秤、一次性茶杯和足量的水.设计一个测定小石块密度的实验方案.要求写出简要的实验步骤和小石块密度的表达式.
答:
实验步骤:①用电子秤测出空茶杯质量m1 ②将茶杯装满水,测出总质量m2
③倒掉水,在烧杯中放入适量小石块测出总质量m3,再往茶杯中注满水测出总质量m4;
④计算石块密度
石块的质量为m石=m3-m1
茶杯的容积为V=
放入石块后水的体积为
V′=
石块的体积为V石=V-V′=-=
石块的密度为ρ===水
所以表达式为:ρ石=水
由公式ρ=知,要测量石块的密度,需要知道石块的质量和体积.
先利用电子秤测出茶杯的质量m1,再在茶杯中倒满水测出总质量m2,两次之差是满杯水的质量,利用V=得到茶杯的容积;
将水倒出,放入部分石块,测出总质量m3,就能知道石块的质量;
再往茶杯中倒满水,测出茶杯、石块、水的总质量m4,结合上面得出出的质量和体积得到石块的体积.
最后利用ρ=计算石块密度.
点评:利用排水法,得到石块的体积是解决此题的关键.每次茶杯中都倒满水,且不要撒掉,是减小误差的关键.
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