問題詳情:
某同學收藏有一塊精美的賀蘭石工藝品,如圖所示.爲測量這塊賀蘭石的密度,他進行如下實驗:
(1)將賀蘭石掛在*簧測力計下,如圖1所示,測得它的重力,計算出質量爲_____g;
(2)接着利用如圖2示的方法將賀蘭石沒入水中,收集它排出的水,倒入量筒中,如圖3.這塊賀蘭石的體積爲_____mL,由此算出賀蘭石的密度爲_____kg/m3.
(3)這塊賀蘭石在水中受到的浮力爲_____N.
(4)上述測量體積的方法,產生誤差的主要原因是_____;會導致最終得到的賀蘭石的密度值_____(選填“偏大”或“偏小”).
(5)小明在完成如圖1、如圖2、如圖3中的實驗步驟,測出賀蘭石的密度後,增加了步驟4:將賀蘭石掛在*簧測力計下,完全浸沒在未知液體中.根據所學的浮力知識,測出了未知液體的密度值.若如圖1、如圖2、如圖4中*簧測力計的示數分別爲F1、F2、F3,請你推匯出未知液體的密度表達式_____.(賀蘭石的密度爲ρ石)
【回答】
140 50 2.8×103 0.5 收集排水的小桶無法完全將水全部倒入量筒 偏大
【分析】
(1)由圖示*簧測力計確定其分度值,讀出其示數,然後應用G=mg的變形公式求出賀蘭石的質量; (2)由圖示量筒讀出水的體積,賀蘭石的體積就等於它排開水的體積,然後由密度公式求出賀蘭石的密度; (3)根據阿基米德原理得到這塊賀蘭石在水中受到的浮力; (4)水在燒杯壁上有殘留,會造成實驗誤差; (5)根據密度的公式得到賀蘭山的體積,用稱量法求出賀蘭石在液體中受到的浮力,根據阿基米德原理得到液體的密度.
【詳解】
(1)由圖示*簧測力計可知,其分度值爲0.2N,示數爲1.4N,即賀蘭石的重力G=1.4N,由G=mg得賀蘭石的質量:;
(2)由圖示量筒可知,賀蘭石的體積(即排出水的體積):V=50ml=50cm3,賀蘭石的密度;
(3)這塊賀蘭石在水中受到的浮力;
(4)把小桶中收集的賀蘭石排出的水倒入量筒時,水在燒杯壁上有殘留,不能完全將水倒入量筒中,使所測賀蘭石的體積偏小,根據公式可知所測密度偏大;
(5)將賀蘭石掛在*簧測力計下,它的重力等於F1,賀蘭山的體積,
將賀蘭石掛在*簧測力計下,完全浸沒在未知液體中,*簧測力計的示數F3,賀蘭石受到的浮力F浮2=F1-F3,ρ液gV排= F1-F3,ρ液gV= F1-F3,,液體的密度.
知識點:浮力
題型:實驗,探究題