Question

19．小明用天平和量筒測某種合金的密度．

（1）調(diào)節(jié)天平時，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側(cè)，如圖甲所示，則此時應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)．
（2）用托盤天平測量合金塊質(zhì)量的操作情況如圖乙所示，請你指出其中的兩點(diǎn)錯誤：
①物體和砝碼的位置放反；②直接用手拿砝碼．
（3）改正錯誤后，小明用正確的方法測量合金塊的質(zhì)量，天平平衡時，放在盤中的砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖丙所示．當(dāng)量筒中的水面穩(wěn)定后，水面所在的位置如圖丁所示，由此可知，合金塊的質(zhì)量為73.4g，合金塊的體積為20cm³，合金塊的密度為3.67g/cm³．
（4）小明在整理實(shí)驗(yàn)器材時發(fā)現(xiàn)，測量合金塊質(zhì)量所用的砝碼因銹蝕掉了一小塊．導(dǎo)致合金塊密度的測量值偏大（偏大/偏�。�．

Answer 1

分析 （1）天平在測量物體之前，指針向哪一個方向偏說明哪一端重，應(yīng)將平衡螺母向反方向移動；
（2）在調(diào)節(jié)天平平衡時，注意將游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻度線處；
在測量過程中，不要把化學(xué)藥品和潮濕的物體直接放在天平盤上，要用鑷子夾取砝碼，不能用手拿砝碼．
（3）左盤中物體質(zhì)量等于右盤中砝碼質(zhì)量加游碼示數(shù)；
用量筒進(jìn)行排水法測物體體積時，物體的體積等于物體和水的總體積減去水的體積；
利用密度公式可求得合金塊的密度．
（4）砝碼因銹蝕掉了一小塊會使砝碼的質(zhì)量偏小，進(jìn)而影響被測物體的質(zhì)量，再進(jìn)一步影響被測物體的密度．

解答 解：（1）如圖，指針偏向分度盤的右側(cè)，說明橫梁的右端下沉，平衡螺母向相反的方向移動，所以平衡螺母向左移動．
（2）經(jīng)分析圖中錯誤之處：①用手拿砝碼，手上的汗?jié)n會腐蝕砝碼，影響測量結(jié)果．
②物體在天平的右盤，砝碼放在天平的左盤，物體和砝碼的位置放顛倒了；③游碼沒有移動到零刻度．．
（3）游碼對應(yīng)的刻度值，標(biāo)尺每一個大格代表1g，每一個小格代表0.2g，游碼對應(yīng)的刻度值是3.4g；
物體的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼對應(yīng)的刻度值=50g+20g+3.4g=73.4g．
物體的體積=V-V′=40ml-20ml=20ml=20cm³．
合金塊的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{73.4g}{20c{m}^{3}}$=3.67g/cm³．
（4）所用的砝碼因銹蝕掉了一小塊，會使其質(zhì)量偏小，這樣多加砝碼就能與物體的質(zhì)量平衡，因此，質(zhì)量的測量值會偏大，根據(jù)密度的公式，質(zhì)量偏大會使測出的密度值也偏大．
故答案為：（1）左；（2）物體和砝碼的位置放反；直接用手拿砝碼；（3）73.4；20；3.67；（4）偏大．

點(diǎn)評 本題在測合金密度的實(shí)驗(yàn)中，考查了天平的調(diào)節(jié)與讀圖，量筒的讀數(shù)，密度公式的應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)誤差的分析，這都是我們應(yīng)該掌握的基本實(shí)驗(yàn)技能，尤其是誤差的分析，是我們平時實(shí)驗(yàn)中缺乏鍛煉的環(huán)節(jié)，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)訓(xùn)練．