“体育课上使用的铅球是用纯铅制成的吗?”物理老师提出问题后,小明找来了相关器材对铅球进行密度鉴别,如图1所示.

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  • 解题思路:(1)根据天平和案秤的量程结合铅球的质量可做出选择;

    (2)①烧杯和水的质量减去烧杯的质量即为排出水的质量;

    根据ρ=

    m/V]的公式变形可求得铅球体积V,

    ②小明的方案中用烧杯收集排出的水;再把烧杯的水倒进量程足够大的量筒中,水倒不干净.

    (3)从密度的大小判断结论,存在片面性,因为铅球如是空心的话,那么密度计算方法就有误.

    (1)因为铅球的质量较大,超过小明选用的天平的测量范围,所以用天平测不出铅球的质量,因此应选择小芳的器材.

    (2)①排出水的质量m=m2-m1

    ∵铅球全部浸没在水中,

    ∴V=V,

    ∵ρ=[m/V],

    ∴测量水的体积(即铅球体积)V=[m

    ρ水=

    m2−m1

    ρ水,

    ②小明的方案中用烧杯收集排出的水;再把烧杯的水倒进量程足够大的量筒中,这一环节中,烧杯壁上有残留的水,水倒不干净,因此实验误差相对较大,而小芳的实验误差相对较小.

    (3)从密度的大小判断结论,存在片面性,因为铅球如是空心的话,它的体积变大,则它的密度计算的就有误(偏小).

    故答案为:

    (1)小芳;铅球的质量较大,超过天平的测量范围;

    (2)①

    m2−m1

    ρ水;②小芳;

    (3)①不可靠;②因为铅球如是空心的话,它的体积变大,则它的密度计算的就有误(偏小).

    点评:

    本题考点: 固体的密度测量实验.

    考点点评: 实验的依据肯定是相关的公式,根据公式推出实验中应测出物理量,然后选择实验所需的器材,利用测量工具测出所需物理量代入相关公式中,就可以推导出未知的物理量.

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