Question

13．老師鼓勵小明在缺少砝碼的條件下測出大理石的密度．現(xiàn)有器材：天平、量筒、兩個完全相同的燒杯、水、一小塊大理石、細(xì)線和滴管．小明稍加思考，決定用下面的方法進(jìn)行實驗：
（1）實驗過程：
①將天平放在水平臺上，游碼撥到標(biāo)尺左端零刻線處，調(diào)節(jié)天平平衡；
②在天平的左右兩盤各方一個燒杯，將大理石放在左盤的燒杯中，向右盤的燒杯中加水，快平衡時，用滴管調(diào)節(jié)水的多少，直到天平平衡（如圖1所示）；

③將燒杯中的水倒入量筒中（如圖2所示），讀出體積并記錄；
④用量筒、水和細(xì)線測出大理石的體積為20cm³
（2）收集與處理實驗數(shù)據(jù)：請你將實驗數(shù)據(jù)填入下表并計算：

量筒中水的體積V1/cm3	量筒中水的質(zhì)量m1/g	大理石的質(zhì)量m2/g	大理石的體積V2/cm3	大理石的密度ρ kg/m3
			20

（3）你認(rèn)為小明在該實驗過程中還有哪些不足：將燒杯中的水倒入量筒中時，燒杯壁上會沾有水，使大理石的體積測量偏小，密度偏大．

Answer 1

分析 （2）由公式m=ρV計算出水的質(zhì)量，根據(jù)等效替代法，大理石的質(zhì)量等于水的質(zhì)量，由ρ=$\frac{m}{V}$可計算得出大理石的密度；
（3）將燒杯中的水向量筒中倒入的時候，燒杯中會有殘留水沾在燒杯壁上．

解答 解：（2）由圖2知，量筒的分度值為2ml，則量筒中水的體積為52ml=52cm³；
由ρ=$\frac{m}{V}$可知，水的質(zhì)量為m_水=ρ_水V_水=1g/cm³×52cm³=52g；
根據(jù)題意大理石的質(zhì)量m=m_水=52g；
大理石的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{52g}{20c{m}^{3}}$=2.6g/cm³=2.6×10³kg/m³．
（3）由題意知，將燒杯中的水倒入量筒中時，燒杯壁上會沾有水，使大理石的體積測量偏小，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，密度偏大．
故答案為：（2）

量筒中水的體積V1/cm3	量筒中水的質(zhì)量m1/g	大理石的質(zhì)量m2/g	大理石的體積V2/cm3	大理石的密度ρkg/m3
52	52	52	20	2.6×103

（3）將燒杯中的水倒入量筒中時，燒杯壁上會沾有水，使大理石的體積測量偏小，密度偏大．

點評 本題是測量大理石密度的實驗，考查了天平和量筒的讀數(shù)及密度的計算，關(guān)鍵要掌握等效替代法在實驗中的應(yīng)用．