【題目】九年級寒假時,小王同學從西嶺雪山帶回了一塊堅硬的礦石。他利用家庭實驗室的器材測出了這塊礦石的密度,測量過程中,他取g=10N/kg。他可用的器材有:平(最大稱量為200g)、量筒、燒杯、杠桿、彈簧測力計(量程為5N)、細線、水。

(1)小王同學首先進行估測,他感覺礦石比一瓶500ml的礦泉水重些,于是他沒有直接用天平(附砝碼)來測礦石的質量。你認為他的理由是 。

(2)小王同學用圖所示的裝置進行測量,圖中杠桿水平。細線豎直。他正確操作后,讀出彈簧測力計的示數(shù)為2.4N,則該礦石的質量為m= kg。

(3)接著他用如圖所示的方法測出了礦石的體積。他的做法是:

A.將礦石放入燒杯,往燒杯中加入適量的水,讓礦石浸沒,在水面到達的位置做上標記;

B.取出礦石;

C.用量筒往燒杯中加水,直到

(4)在用量筒往燒杯中加水時,他先加了100ml水,接著又取了50ml水,繼續(xù)往燒杯中加,達到要求后,量筒中剩余的水如圖所示。則礦石的密度ρ= kg/m3。

【答案】(1)礦石的質量大于500g,超出了太平的最大稱量;

(2)0.72(3)水面與標記相平; (4)6.3×103

【解析】(1)他沒有直接用太平(附砝碼)來測礦石的質量,是由于礦石的質量大于500g,超出了平的最大稱量。

(2)由示意圖知,測量礦石的密度利用的是杠桿的平衡,

礦石的重力為F2,測力計的示數(shù)F1,由實驗過程知

F1L1=F2L2

2.4N×6格=F2×2格

解得F2=7.2N

即礦石的重力G=F2=7.2N,

礦石質量

(3)這是用排水法測體積,用量筒往燒杯中加水,直到水面與標記相平。

(4)在用量筒往燒杯中加水時,他先加了100ml水,接著又取了50ml水,繼續(xù)往燒杯中加,到達要求后,量筒中剩余的水如圖所示為36ml。則礦石體積為V=100ml+(50ml-36ml)=124ml=124×10-6m3,則礦石的密度 =0.72kg/124×10-6m3=6.3×103kg/m3

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