Question

9．小明在實驗室里測量一塊形狀不規(guī)則、體積較大的礦石的密度，操作如下：

（1）用調(diào)節(jié)好的天平測量礦石的質(zhì)量．把天平放在水平桌面上，將游碼歸零后，發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤的右邊，此時，他應(yīng)該向左邊調(diào)節(jié)平衡螺母直至平衡．當天平平衡時，右盤中砝碼和游碼的位置如圖a所示，礦石的質(zhì)量是175.6g．
（2）因礦石體積較大，放不進量筒，因此他利用了一只燒杯，按圖b所示方法進行測量，礦石的體積是70cm³．
（3）礦石的密度是2.5×10³kg/m³，（保留2位小數(shù)）從圖b中A到B的操作過程中引起的密度測量值比它的真實值偏�。ㄟx填“偏大”、“偏小”、“不變”）．

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)天平時先應(yīng)將游碼調(diào)回零刻度，再把平衡螺母向指針相反方向調(diào)；物體質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量與游碼讀數(shù)的和；
（2）礦石體積的讀數(shù)要注意燒杯、量筒中水量的替代關(guān)系，讀數(shù)時分清量筒的分度值；
（3）由密度公式計算礦石密度；影響測量結(jié)果的因素主要在體積的測量上，因此分析出體積有可能偏大還是偏小才是關(guān)鍵．

解答 解：
（1）測量前的平衡調(diào)節(jié)，應(yīng)先將游碼調(diào)回零刻度，指針偏右，應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)，直至天平平衡；
由圖礦石的質(zhì)量：m=100g+50g+20g+5g+0.6g=175.6g；
（2）由圖知，礦石從燒杯中取出后，補充的水的體積就是礦石的體積，而補充的水的體積又是量筒中減少的水的體積，因此，礦石的體積為：200ml-130ml=70ml=70cm³；
（3）礦石的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{175.6g}{70c{m}^{3}}$≈2.51g/cm³=2.51×10³kg/m³；
在測量礦石體積的過程中，礦石從燒杯中取出，必然出帶出一定的水，從而使補充的水量增加，也就是測量的礦石體積會偏大．質(zhì)量不變，體積偏大，最終的密度就會偏�。�
故答案為：（1）游碼；平衡螺母；175.6；（2）70；（3）2.51×10³；偏�。�

點評 用天平和量筒測固體的密度時，讀取測量結(jié)果是必須要學會的，但學會分析測量過程中誤差的產(chǎn)生原因，并能想辦法減小，才是我們更需要加強的能力．