小浩同学用天平、量筒和水等器材测量小石块密度的实验中
(1)图甲是小浩在调节天平时的情景,小丽指出了他在操作上的错误,你认为错误之处是 .
(2)小浩纠正了错误后调节好天平,将石块放入左盘,天平平衡时,测出石块的质量如图乙所示,小石块质量是 g.
(3)如图丙所示,量筒测出小石块的体积是 cm3,则小石块的密度是 g/cm3.
(4)小丽同学做这个实验时没有用天平,也测出了该石块的密度.她先按照小浩的方法测出石块的体积,然后用体积为48cm3、质量为12g的小泡沫块(不吸水)与小石块用细线捆在一起,再次放入量筒中,石块和泡沫块漂浮在水面上,且有1/3的泡沫露出水面.石块和泡沫块放入量筒之前水面初始位置是28ml,则石块和泡沫块放入量筒后水面应该在 ml刻度处.小丽测出的石块密度 (选填“大于、小于、等于”)小浩的测量值.
【考点】固体密度的测量.
【分析】(1)调节平衡前,先将天平放在水平台上,游码置于标尺左端的零刻线处,然后调节平衡螺母;天平平衡时,物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值;
(2)体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值;
(3)石块的体积等于量筒中液面的两次读数之差;用公式ρ=
算出石块的密度;
(4)石块和泡沫块排开水的体积可求,则石块和泡沫块放入量筒后水面应该在什么刻度处可求,根据阿基米德原理和物体漂浮条件求出石块和泡沫块的重力,再利用G=mg可求其总质量,泡沫块的质量已知,可得小石块的质量,然后利用密度公式计算小石块的密度.
【解答】解:(1)在调节天平平衡时,应先将天平放在水平台上,并将游码拨到标尺左端的零刻线处,该同学未将游码拨到标尺左端的“0”刻度线处;
(2)如图乙所示,则小石块的质量m=50g+5g+3g=58g;
(3)石块的体积V=90ml﹣50ml=40ml=40cm3,
石块的密度:ρ=
=
=1.45g/cm3;
(4)小石块的体积V=40cm3,
由题知,小泡沫块排开水的体积:V排=
V泡沫=
×48cm3=32cm3,
则石块和小泡沫块排开水的总体积:V排′=V+V排=40cm3+32cm3=72cm3=72mL,
则石块和泡沫块放入量筒后水面应该在28mL+72mL=100mL刻度处;
石块和泡沫块受到的浮力:
F浮=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×72×10﹣6m3=0.72N,
石块和泡沫块漂浮在水面上,则石块和泡沫块的重力:G总=F浮=0.72N,
石块和泡沫块的质量:m总=
=
=0.072kg=72g,
则石块的质量:m=m总﹣m泡沫=72g﹣12g=60g,
所以石块的密度:ρ=
=
=1.5g/cm3;
计算可知,小丽测出的石块密度大于小浩的测量值.
故答案为:
(1)游码未移到标尺的零刻度线处;(2)58;(3)40;1.45;(4)100;大于.