小明在测量小石块密度时设计了如下实验步骤:①把天平放在水平工作台上;②将游码移至标尺左端的零刻度线处;③把待测石块放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至天平横梁平

◎ 题目

小明在测量小石块密度时设计了如下实验步骤:
①把天平放在水平工作台上; ②将游码移至标尺左端的零刻度线处;
③把待测石块放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至天平横梁平衡,记下石块的质量m;
④将石块用细线拴住后,慢慢浸没到量筒里的水中,记下水面对应的刻度值V;
⑤根据测得的数据计算出金属块的密度ρ.
(1)请指出以上设计中缺少的两个重要步骤和某个需要测量的物理量,要求详细叙述操作过程并将需要测量的物理量加注字母.
(2)用测得的物理量字母表示该金属块的密度ρ=______.
(3)如果石块具有吸水性,则按小明的方法测出的石块密度将______(填“偏大”、“偏小”、“不变”).
(4)要减小由于石块的吸水性引起的偏差,怎么办?请设计一种方法.

◎ 答案

(1)①把天平放在水平台上,没有调节天平的横梁平衡,所以在步骤②、③之间应加入以下步骤:调节天平横梁上的平衡螺母,使天平的横梁平衡.
②测量石块的密度时,要测量石块的质量和体积,实验步骤中,只测量了水和石块的总体积,还要测量石块浸没水之前的体积,所以步骤③、④之间应加入以下步骤:在量筒里倒入适量的水,记下水面对应的刻度值V0
(2)石块的质量是m,石块的体积是;V=V-V0
所以石块的密度:ρ=
m
V
=
m
V-V0

(3)如果石块具有吸水性,会导致水和石块的总体积变小,石块的质量不变,导致石块的密度变大.
(4)要减小由于石块的吸水性引起的偏差,可以采用测量石块体积前首先将石块吸足水,或采用沙子测量石块的体积.
故答案为:(1)在步骤②、③之间应加入以下步骤:调节天平横梁上的平衡螺母,使天平的横梁平衡;在步骤③、④之间应加入以下步骤:在量筒里倒入适量的水,记下水面对应的刻度值V0;(2)
m
V-V0
;(3)偏大;(4)在测量石块的体积前,可以让石块先吸足水,再放入量筒中测量体积或用沙子来测体积.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“小明在测量小石块密度时设计了如下实验步骤:①把天平放在水平工作台上;②将游码移至标尺左端的零刻度线处;③把待测石块放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至天平横梁平…”主要考查了你对  【质量的测量,天平的使用】,【体积的测量,量筒的使用】,【固体密度的测量】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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