Question

6．小明同學想測量一塊不規(guī)則瓷片的密度，請根據(jù)下列實驗過程回答問題．

（1）把天平放在水平桌面上，將游碼移到零刻度處，然后調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡．
（2）用調(diào)節(jié)好的天平測量瓷片的質(zhì)量，所用砝碼的個數(shù)和游碼的位置如圖1所示，則瓷片的質(zhì)量為32g．
（3）他發(fā)現(xiàn)瓷片放不進量筒，改用如圖2所示的方法測瓷片的體積：
a．往燒杯中加入適量的水，把瓷片浸沒，在水面到達的位置上作標記，然后取出瓷片；
b．先往量筒裝入40ml的水，然后將量筒的水緩慢倒入燒杯中，讓水面到達標記處，量筒里剩余水的體積如圖3所示，則瓷片的體積為14cm³；
（4）用密度公式計算出瓷片的密度ρ為2.29g/cm³；
（5）根據(jù)以上步驟，你認為小明同學測出的瓷片密度值會偏�。ㄟx填“偏大”或“偏小”）．可能造成誤差的原因取出瓷片時帶走部分水使加入的水的體積偏大，密度變�。�
（6）圖4甲是某同學在實驗操作過程中的情況，乙是部分同學實驗結束離開實驗后的情景，請你指出兩圖中違反實驗操作規(guī)則或?qū)嶒灢灰?guī)范之處．
甲圖測量物體質(zhì)量時不能調(diào)節(jié)平衡螺母；
乙圖實驗完成后沒有將砝碼放回砝碼盒內(nèi)．

Answer 1

分析 （1）把天平放到水平臺上，游碼移到標尺左端的零刻度，并調(diào)節(jié)天平的平衡螺母使指針指到分度盤的中央．
（2）物體的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼對應的刻度．
（3）讀數(shù)時視線要與凹液面的底部或凸液面的頂部相平，讀數(shù)前要看清量筒的分度值，要注意量筒的零刻度在量筒的最下方．
（4）直接根據(jù)密度公式即可求出瓷片的密度．
（5）根據(jù)測量的質(zhì)量和體積分析即可．
（6）在用天平測物體質(zhì)量時，不能再調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡；實驗完畢應整理實驗器材．

解答 解：（1）天平放在水平桌面上，將游碼移到零刻度處，然后調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡．
（2）瓷片的質(zhì)量是20g+10g+2g=32g．
（3）由圖3可知，量筒中液體的凹液面的底部與26mL刻度線相平，所以瓷片的體積：40mL-26mL=14mL=14cm³．
（4）ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{32g}{14c{m}^{3}}$=2.29g/cm³．
（5）因為取出瓷片時，瓷片上會沾有水，因此倒入水的體積大于瓷片的體積，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，測量結果偏�。�
（6）由圖4甲可知，在測物體質(zhì)量時，調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡，這是錯誤的；由圖乙可知，實驗結束后，沒把物體和砝碼放回原位，沒有整理實驗器材；
故答案為：（1）平衡螺母；（2）32；（3）14；（4）2.29；
（5）偏��；取出瓷片時帶走部分水使加入的水的體積偏大，密度變小；
（6）測量物體質(zhì)量時不能調(diào)節(jié)平衡螺母； 實驗完成后沒有將砝碼放回砝碼盒內(nèi)．

點評 固體密度的測量是初中物理的重要實驗，一定要熟練掌握．天平、量筒的讀數(shù)，以及利用密度公式進行簡單的計算，這都是測密度實驗中最基本的技能，需要我們熟練掌握．