Question

【題目】下面是張超同學利用量筒和水測量橡皮泥密度的實驗過程及分析，如圖是整個實驗的操作情景，請完成下列填空。

(1)在量筒中裝適量的水，讀出水面對應的刻度值V1＝________。

(2)把橡皮泥捏成碗狀，小心放入量筒使之漂浮在水面上，讀出此時水面對應的刻度值V2，根據漂浮條件可求出橡皮泥的質量：m＝________。(g取10 N/kg)

(3)再把橡皮泥團成球放入量筒使之沉入水底，讀出此時水面對應的刻度值V3。

(4)利用密度計算公式可計算出橡皮泥的密度為________kg/m3。

Answer 1

【答案】 50 mL 14 g 1.75×103

【解析】（1）由圖知道，量筒每一個大格代表10ml，每一個小格代表2ml，所以橡皮泥浸沒之前，水面對應的示數是V1 =50ml=50cm3；

（2）由圖知道，橡皮泥漂浮在水面上時，水面對應的示數是V2 =64ml=64cm3，

即橡皮泥漂浮在水面上時，排開水的體積是V'=V2 -V1 =64ml-50ml=14ml=14cm3=1.4×10-5 m3，

漂浮條件知道橡皮泥受到的重力是：G=F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×1.4×10-5 m3 =0.14N，

所以，橡皮泥的質量：m=G/g=0.14N/10N/kg=0.014kg=14g

（3）由圖知道，當橡皮泥團成球浸沒在水中時，量筒對應的示數是：V3 =58ml=58cm3 ，

（4）橡皮泥漂浮在水面上時，受到的重力等于排開水的重力，所以橡皮泥的質量等于排開水的質量，即m=m排水=（V2 -V1）ρ水，

橡皮泥的體積是：V=V3 -V1 ，

所以，橡皮泥的密度是：ρ=m/V=(V2V1)ρ水/V3V1=(64cm350cm3)×1.0×103kg/m3/58cm350cm3=1.75g/cm3 =1.75×103 kg/m3