Question

以下是劉星測量物體質量、密度時的若干操作，請你幫助他完成以下實驗：

（1）測量荔枝質量前，將天平放在水平桌面上，游碼移至標尺的

零刻度

處．
（2）若天平的指針靜止位置如下圖甲所示，則應將平衡螺母A向

右

（選填“左”或“右”）調節(jié)，使天平平衡．
（3）測量中，如圖乙所示時天平恰好平衡，則荔枝的質量為

17

g．
（4）劉星學習浮力的知識后，嘗試不用天平，利用量筒、小玻璃杯、適量的水測量小石頭的密度，實驗操作如圖丙所示，實驗時劉星已分別記錄了圖丙中V₁、V₂、V₃的值，則小石頭密度的表達式為

ρ_石=

(V2-V1)ρ水

(V3-V1)

．

Answer 1

分析：（1）天平稱量物體質量之前，放在水平桌面上，游碼移到左端的零刻度處．
（2）根據指針的偏轉情況，判斷天平的哪端下沉，確定平衡螺母的移動方向．
（3）物體的質量等于砝碼質量加游碼對應的刻度值．
（4）根據漂浮條件求出石塊受到的重力，再求出石塊的質量．
讀出石塊浸沒水前后時，量筒水面對應的刻度值，求出石塊的體積．
根據密度公式，求出石塊的密度．

解答：解：（1）稱量荔枝質量之前，天平放在水平面上，游碼移動標尺左端的零刻度處．
（2）由圖知，指針偏向左側，天平的左端下沉，平衡螺母向相反的方向移動，平衡螺母向右移動．
（3）游碼對應的刻度值為2g，
荔枝的質量等于砝碼質量加游碼對應的刻度值，荔枝的質量m=10g+5g+2g=17g．
（4）小玻璃杯漂浮在水面上，受到的重力等于排開水的重力，
當石塊放在小玻璃杯中，玻璃杯還漂浮在水面上，根據增加的重力等于增加的浮力，
所以石塊的質量等于增加的排開水的質量，
所以，m=m_排水=（V₂-V₁）ρ_水，
石塊的體積為V=V₃-V₁，
所以石塊的密度：
ρ_石=

(V2-V1)ρ水

(V3-V1)

．
故答案為：（1）零刻度；（2）右；（3）17；（4）ρ_石=

(V2-V1)ρ水

(V3-V1)

．

點評：（1）一般情況下，用天平測量物體的質量，用量筒測量物體的體積，根據密度公式很容易求出物體的密度．本題缺少天平，利用漂浮條件求出物體的質量，這是比較典型的方法，一定要掌握．
（2）測量固體的密度的實驗在實驗題中經常出現，一定要掌握．