小科利用塑料瓶、定滑轮和量筒设计了测量黄蜡石密度的实验。如图甲所示，细线两端各系一个完全相同的空塑料瓶，线的右端再系上黄蜡石，向左瓶中逐渐加水至13毫升时装置恰好平衡；接着用排水法测黄蜡石的体积，量筒读数如图乙所示。

1.

小科利用塑料瓶、定滑轮和量筒设计了测量黄蜡石密度的实验。如图甲所示，细线两端各系一个完全相同的空塑料瓶，线的右端再系上黄蜡石，向左瓶中逐渐加水至13毫升时装置恰好平衡；接着用排水法测黄蜡石的体积，量筒读数如图乙所示。

(1) 细线右端系一个空塑料瓶的目的是，

(2) 黄蜡石的密度是克/厘米³（不考虑黄蜡石的吸水性和装置的摩擦）。

【考点】

体积的测量; 密度公式的应用; 固体密度的测量; 定滑轮及其工作特点;

【答案】

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实验探究题普通

1. 测量固体密度

(1) 一提出问题

1 研究什么？	测小石块的密度
2 依据什么？	原理式：
3 测什么量？	质量m、
4 用什么测？	天平、

(2) 二设计与进行实验

1）用天平测出小石块质量m，记录到表格中。

2）将适量水倒入量筒中，读取量筒中水的体积V₁ ，填在表格中。

3）用细线系着小石块，将其完全浸没在量筒的水中，读取的体积V₂ ，记录到表格中。

4）计算出小石块的密度。

(3) 三分析数据与现象

1）实验表格设计及数据记录

根据实验原理设计表格，记录测量量、计算量。注意物理量单位、符号、实验次数。

2）实验注意事项：量筒中加入适量水。

适量水的含义：a．固体放入量筒后能被；b．放入固体后，不超过量筒的。

(4) 四交流与反思

错误、误差分析及原因

①操作错误使实验数据错误

天平	错误的操作	测量值的变化
	物码颠倒	未使用游码： $\text{[math]}$
	物码颠倒	使用游码： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
量筒	仰视	$\text{[math]}$
量筒	俯视	$\text{[math]}$

②实验步骤顺序引起的误差

原理图	密度表达式	密度测量值偏大或偏小
	$\text{[math]}$	偏，原因是
	$\text{[math]}$	偏，原因是

实验探究题普通

2. 小德同学捡到了一块漂亮的鹅卵石，他带回学校，准备在实验室测量鹅卵石的密度。请你一起回答下列问题。

(1) 有以下五个实验操作步骤：

①将鹅卵石浸没在量筒内的水中，读出鹅卵石和水的总体积V₁；

②向量筒中倒入适量的水，读出水的体积V₂；

③从量筒中取出鹅卵石，读出剩余水的体积V₃；

④用调节好的天平测出鹅卵石的质量m；

⑤根据密度公式，算出鹅卵石的密度ρ。

为了能尽量减小误差，实验操作步骤的合理顺序是____。

A. ②①④⑤ B. ①③④⑤ C. ④②①⑤ D. ④①③⑤

(2) 如图甲所示，小德同学在调节天平横梁平衡过程中的错误操作是。

(3) 小德同学纠正错误后重新调节天平平衡，在称量鹅卵石质量的过程中，当他将最小为5g 的砝码放入右盘后指针如图乙所示，小德同学接下来的一步操作应是，直至天平平衡。

(4) 天平平衡时，所用砝码和游码在横梁标尺上的位置如图丙所示，鹅卵石的体积如图丁所示，请据图中数据，计算出该鹅卵石的密度为g/cm³。

实验探究题困难

3. 物理兴趣小组的同学在实验室测量物体的密度。小明选取适量某种相同的实心小球进行如下实验。

(1) 将托盘天平放置在水平台面上，游码放到标尺左端的，静止时指针偏右，应向调节平衡螺母，直到指针指在分度盘中央。

(2) 把80个这种小球放在左盘中，向右盘加减砝码，并调节游码在标尺上的位置，直到橫梁恢复平衡。此时盘中的砝码和游码的位置如图所示，这些小球的总质量为g。

(3) 向量筒中加入体积为15mL的水，然后向水中逐个缓慢投入小球，水不溅出，小球沉入水底。

投入50个小球时量筒中液面达到的位置如图所示，这些小球的总体积为cm³。

(4) 根据测量结果可知这种小球的密度为 g/cm³。

实验探究题普通