现有器材:小金属块、天平(含砝码)、一个烧杯、足量的水、细线.小明设计了一种测量金属密度的方案如下:
(1)将天平放在 桌面上,移动游码至标 尺左端零刻度线后,指针位置如图所示,此时应将横梁上的平衡螺母向 侧调节,使天平平衡.先用天平称金属块的质量,平衡时放在盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则金属块的质量m0为 g.
(2)在烧杯中倒满水,称出烧杯和水的总质量m1.
(3)将系有细线的金属块轻轻放入装满水的烧杯中,金属块沉入杯底,烧杯溢出水后,将烧杯壁外的水擦干净,取出金属块,将烧杯放在天平左盘上,称
出此时烧杯和水的总质量m2.
(4)写出金属密度的表达式:ρ石= (用m0、m1、m2和水的密度ρ水来表示).
(5)小明测得金属的密度比真实值 (选填“大”或“小”),请推导说明理由: .
小敏同学想测出一个塑料实心球的密度,但是发现塑料球放入水中会漂在水上,无法测出它的体积。小敏设计了以下实验步骤:
A.用天平测出塑料球的质量,天平如图a所示。记录塑料球的质量为m 。
B.把适量水倒入量筒中,如图b所示,记录此时水的体积为Vb
C.用细线栓一个铁块放入水中,静止时如图c所示,记录此时量筒的示数为Vc
D.剪断细线,让铁块单独静止于水中如图d 所示,记录此时量筒示数为Vd
E.利用密度公式计算出结果。
根据上述实验过程,回答下列问题:
(1)试验中使用天平测出塑料球的质量m= g ,塑料球体积V= cm3,计算出塑料球的密度ρ= kg/m3
(2)本实验如果没有天平,但是有弹簧测力计,那么应该修改步骤 ,请写出你的操作方法 。
(3)根据你修改的实验步骤,写出计算塑料球密度的表达式
小刚在测量大米密度的实验中.
(1)将天平放在 桌面上,移动游码至标尺左端零刻度线后,指针位置如图所示,此时应将横梁上的平衡螺母向 侧调节,使天平平衡.先用天平测得空烧杯的质量为50g,再测得装入适量大米时烧杯和大米的总质量为131.9g.
(2)将烧杯中大米倒入空量筒,压实抹平,测得其体积为90mL,计算得到大米的密度为 kg/m3.
(3)小刚测得大米的密度比真实值 (大/小),其原因是 .
实验室中有一只空玻璃瓶、天平和配套的砝码以及足够的水,现要用这些器材测出某种金属颗粒的密度。(已知水的密度为P水,待测金属颗粒足够多)
(1)小明同学设计了其中的一部分实验步骤,请你帮他将未完成的实验步骤及所要测量的物理量(用字母表示)填写完整:
①把天平放在水平桌面上,游码归零,调节天平横梁使天平平衡;
②将玻璃瓶中装满水,用天平测出其总质量;
③用天平测出待测的金属颗粒的质量,;
④_____________________________________________________________
_________________________________________________________;
⑤根据密度公式和测量数据,计算金属颗粒的密度。
(2)待测金属颗粒的密度表达式为:P金= 。(用已知及测量的物理量表示)
小明对某个小石子的密度产生了兴趣,他决定测量出它的密度.
①他先将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端 处,发现指针静止在分度盘中央的右侧,则应将平衡螺母向 左 调节,直至天平平衡.
②用调好的天平测小石子的质量,当盘中所加砝码和游码位置如图甲所示时,天平平衡,则此石子的质量为 g.在量筒内装有一定量的水,该石子放入前、后的情况如图乙所示,由此可知小石子的密度是 kg/m3.
③假设该小石子具有一定的吸水能力,那么测量结果将会 (选填“偏大”“偏小”).