Question

12．某同學(xué)在探究“物體的質(zhì)量跟體積的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，
（1）他將托盤(pán)天平放在水平桌面上，把游碼移到標(biāo)尺左端的“0”刻度線處，觀察指針的指示情況如圖（甲）所示，此時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是將平衡螺母向左移動(dòng)；天平橫梁調(diào)平衡后，在稱(chēng)物體的質(zhì)量時(shí)，他在天平右盤(pán)中加、減砝碼后，指針的指示情況如圖乙所示，這時(shí)他應(yīng)進(jìn)行的操作是向右移動(dòng)游碼．
（2）如表是這位同學(xué)記錄的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你根據(jù)表格中記錄的內(nèi)容和數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析比較：鐵和鋁兩種不同物質(zhì)的相同點(diǎn)是：它們的質(zhì)量與體積的比值都是恒定的；不同點(diǎn)是：它們的質(zhì)量與體積的比值不相同．

物理 量 物體	質(zhì)量 /g	體積/cm3	質(zhì)量跟體 積的比值/ g/cm3
鐵塊1	79	10	7.9
鐵塊2	158	20	7.9
鐵塊3	237	30	7.9
鋁塊1	54	20	2.7
鋁塊2	108	40	2.7
鋁塊3	162	60	2.7

（3）該同學(xué)又測(cè)量了老師講桌上放著的一個(gè)涂了紅漆的“未知金屬”塊，其質(zhì)量為118.5g，體積為15cm³．（漆的質(zhì)量和體積忽略不計(jì)）聰明的他立即判斷出，該金屬塊是鐵塊．

Answer 1

分析 （1）使用天平測(cè)量物體質(zhì)量之前，需要進(jìn)行調(diào)平，平衡螺母調(diào)節(jié)的規(guī)律是根據(jù)指針“左偏右調(diào)，右偏左調(diào)”；在測(cè)量過(guò)程中，需要通過(guò)增減砝碼或改變游碼位置使橫梁平衡；
（2）根據(jù)測(cè)量的三塊鋁塊和三塊鐵塊的數(shù)據(jù)；
（3）先求出金屬和體積的比值$\frac{m}{V}$，然后根據(jù)表格得出金屬的種類(lèi)．

解答 解：（1）由圖知，在測(cè)量質(zhì)量前，指針指在分度盤(pán)偏右側(cè)，所以平衡螺母要向左側(cè)移動(dòng)，直到指針指在分度盤(pán)中央；
測(cè)量質(zhì)量過(guò)程中，指針指在分度盤(pán)偏左側(cè)，說(shuō)明右盤(pán)砝碼的總質(zhì)量比物體質(zhì)量略小，所以需要將游碼向右調(diào)節(jié)，直到橫梁平衡；
（2）根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算可知，三塊鐵塊的質(zhì)量與體積的比值都是7.9g/cm³，
三塊鋁塊的質(zhì)量與體積的比值都是2.7g/cm³，鐵塊和鋁塊的質(zhì)量與體積的比值不相等，
由此可得：它們的質(zhì)量與體積的比值都是恒定的；它們的質(zhì)量與體積的比值不相同．
（3）未知金屬質(zhì)量與體積的比值為：$\frac{118.5g}{15c{m}^{3}}$=7.9g/cm³，由表知此金屬為鐵塊．
故答案為：（1）將平衡螺母向左移動(dòng)；向右移動(dòng)游碼；（2）它們的質(zhì)量與體積的比值都是恒定的；它們的質(zhì)量與體積的比值不相同；（3）鐵．

點(diǎn)評(píng) 此題為實(shí)驗(yàn)題，通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的情境中，運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)進(jìn)一步提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的綜合能力．