Question

13．小明用天平和量筒測量小石塊的密度．

（1）小明將天平放在水平桌面上，然后將游碼移至標(biāo)尺的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)分度盤指針如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將天平的平衡螺母向左（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)．
（2）天平調(diào)節(jié)平衡后，小明按圖乙所示的方法來稱量物體的質(zhì)量，請你指出小明操作中的兩個(gè)錯(cuò)誤是：①用手拿砝碼；②托盤左側(cè)放砝碼右側(cè)放物體．
（3）改正錯(cuò)誤后，小明正確測出物塊的質(zhì)量，所用的砝碼和游碼位置如圖丙所示，物塊的體積如圖丁所示，則該物塊的質(zhì)量是62g，體積為20cm³，密度為3.1×10³kg/m³．
（4）如果做實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將金屬塊浸沒在水中測量金屬塊的體積，再用天平測量金屬塊的質(zhì)量，則這樣測得金屬塊的密度比真實(shí)值偏大（選填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）首先應(yīng)將天平置于水平桌面上，然后將游碼移至標(biāo)尺左端的零刻度線處；在調(diào)節(jié)天平橫梁時(shí)，平衡螺母的調(diào)節(jié)原則是：左偏右調(diào)，右偏左調(diào)．
（2）根據(jù)天平的使用規(guī)則及注意事項(xiàng)來判斷操作中的錯(cuò)誤．
（3）被測物體的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量與游碼所對刻度之和；物塊的體積等于兩次量筒中水的體積之差；已知質(zhì)量和體積，利用公式ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算出物塊的密度．
（4）若先測量金屬塊的體積，后測量金屬塊的質(zhì)量，金屬塊上會(huì)有殘留的水，導(dǎo)致測得的質(zhì)量偏大，根據(jù)密度公式可判斷密度測量值與真實(shí)值間的關(guān)系．

解答 解：（1）首先應(yīng)將天平放在水平桌面上，然后將游碼移至標(biāo)尺左端的零刻度線處；由甲圖可知，指針右偏，故平衡螺母應(yīng)向左調(diào)節(jié)．
（2）天平調(diào)節(jié)平衡后，小明按圖乙所示的方法來稱量物體的質(zhì)量，觀察可知，存在的兩個(gè)錯(cuò)誤是：
①用手拿砝碼；②托盤左側(cè)放砝碼右側(cè)放物體．
（3）由圖丙可知，石塊的質(zhì)量m=50g+10g+2g=62g；
由圖丁可知，量筒水的體積V₁=60cm³，石塊和水的總體積V₂=80cm³，
所以石塊的體積V_石=V₂-V₁=80cm³-60cm³=20cm³；
石塊的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{62g}{20c{m}^{3}}$=3.1g/cm³=3.1×10³kg/m³．
（4）若先測量金屬塊的體積，后測量金屬塊的質(zhì)量，金屬塊上會(huì)有殘留的水，導(dǎo)致測得的質(zhì)量偏大，根據(jù)公式ρ=$\frac{m}{V}$可知，這樣測得金屬塊的密度比真實(shí)值偏大．
故答案為：（1）水平桌面，零刻度線，左；（2）①用手拿砝碼；②托盤左側(cè)放砝碼右側(cè)放物體；
（3）62，20，3.1×10³；（4）偏大．

點(diǎn)評 測固體的密度首先會(huì)使用天平測出固體的質(zhì)量m，然后根據(jù)排水法用量筒測出固體的體積V，再用密度公式計(jì)算出固體的密度．