解题思路:(1)③根据阿基米德原理,利用溢水杯、量筒,已知密度的水,进行试验,实验的关键是,测量小石头的体积,可根据测出空小烧杯的质量记为m1和测出溢出水的小烧杯的总质量m2,可求得溢出水的质量,再利用ρ=[m/V]可求得溢出水的体积即为小石头的体积,用天平测出了小石头的质量,然后利用密度公式即可求得小石头的密度.
(2)由于石块放入小玻璃杯漂浮在量筒内的水面上,石块的质量等于图中甲到乙所排开的水的质量,石块的体积等于将小石块放入量筒的水中(沉底),液面对应的示数,减去量筒中原有的水的体积.石块的密度用公式ρ=[m/V]来计算;
(3)小明完成该实验后从溢水杯中取出小石头直接放在已调好的天平上测出质量,这时小石头沾有水,测得的质量偏大.根据密度公式,求出的密度比实际密度大.
(1)根据阿基米德原理,小石头的体积等于排开水的体积.要测量小石头的体积,就要测量排开水的体积,即溢出的水的体积.
测出空小烧杯的质量记为m1和测出溢出水的小烧杯的总质量m2,可求得溢出水的质量,即m排=m2-m1,
则由ρ=[m/V]可得V排=V石=
m2−m1
ρ水,
小石块密度的表达式ρ=[m
V石=
m
m2−m1
ρ水=
mρ水
m2−m1;
(2)由于小玻璃杯漂浮在水面上,由漂浮条件知:
G玻=F浮玻璃
则石块的质量m=ρ水(V2-V1);
石块的体积V=V3-V1;
石块的密度ρ=
m/V]=
ρ水(V2−V1)
V3−V1;
(3)小明的方案中测量的小石头沾有水,造成测量的质量偏大,
根据密度公式ρ=[m/V],影响密度大小的两个因素是物体的质量和体积,质量变大,在体积一定的情况下,其密度就变大.
故答案为:(1)①测出溢出水的小烧杯的总质量m2;⑥
mρ水
m2−m1;(2)③
ρ水(V2−V1)
V3−V1;(3)小明;大;小石头从溢水杯中取出时沾有水.
点评:
本题考点: 固体的密度测量实验.
考点点评: 此题是测定密度的常规实验题,主要考查学生的实验能力,在实验中天平和量筒是初中物理中基本的测量工具,放、调、称、读等都是基本的知识要求,必须掌握扎实牢固.