Question

小明利用一個燒杯、天平、水，測出了一小塊不規(guī)則小石塊的密度。請將他的步驟補(bǔ)充完整。

（1）把托盤天平放在水平臺上，將標(biāo)尺上的游碼移到________處，調(diào)節(jié)天平右端的平衡螺母，使天平平衡。

（2）用天平測量小石塊的質(zhì)量，天平平衡時，右盤中的砝碼和標(biāo)尺上的游碼如圖甲所示，則小石塊的質(zhì)量為___________g。

（3）如圖乙所示，A、往燒杯中加入適量的水，把小石塊浸沒，在水面到達(dá)的位置做上標(biāo)記；B、取出小石塊，測得燒杯和水的總質(zhì)量為122g；C、往燒杯中加水，直到______________________，再測出此時燒杯和水的總質(zhì)量為142g。

（4）計算出小石塊的體積為__________cm³。

（5）用密度公式計算出小石塊的密度為_________kg/m³；

 

Answer 1

【答案】

（1）左端零刻線；（2）52；   （3）水面與標(biāo)記相平（4）20；    （5）2.6×10³

【解析】

試題分析：對天平的調(diào)節(jié)和使用的方法為“水平放置游碼零，指針居中橫梁平（衡）；左物右碼輕放置，質(zhì)量等于砝（碼）游（碼）和”．即天平測量物體質(zhì)量前要調(diào)節(jié)橫梁平衡，先將游碼移至零刻度線；根據(jù)天平的讀數(shù)方法，物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼所對刻度，而要準(zhǔn)確讀出游碼所對刻度，必須明確標(biāo)尺的分度值及以游碼左端所對刻度為準(zhǔn)．石塊的體積等于燒杯中加倒水入的體積．石塊的體積與倒入水的體積相同，我們可以根據(jù)燒杯中倒水前后的質(zhì)量，根據(jù)密度公式，求出倒入水的體積；根據(jù)密度公式，已知石塊的質(zhì)量，體積，求出石塊的密度．從實驗操作的環(huán)節(jié)中可以看出，取出石塊時，石塊上會帶有水，這會影響體積的測量結(jié)果．：（1）根據(jù)天平的調(diào)節(jié)和使用方法，天平測量物體質(zhì)量前要調(diào)節(jié)橫梁平衡，先將游碼移至零刻度線；

故答案為：左端零刻度線；

（2）根據(jù)天平的讀數(shù)方法，如圖所示，本游碼標(biāo)尺的分度值是0.2g，則m_石=游碼質(zhì)量+游碼對應(yīng)刻度值=50g+2g=52g；

故答案為：52；

（3）根據(jù)圖示，我們可以發(fā)現(xiàn)，石塊的體積就是要加入水的體積，也就是要使取出石塊燒杯中水的水面與石塊在燒杯中水的標(biāo)記相平，

故答案為：水面與標(biāo)記相平

（4）已知燒杯和水質(zhì)量m₁=122g，加入水與標(biāo)記相平時，燒杯和水的質(zhì)量m₂=142g，

∴加入水的質(zhì)量m_加=m₂-m₁=142g-122g=20g；

∵根據(jù)密度公式，已知水的密度是常量，即1.0g∕cm³，

∴

又∵V_石=V_加

∴V_石=20cm³

（5）根據(jù)密度公式，已知石塊質(zhì)量m_石=52g，石塊體積V_石=20cm³

∴=2.6×10³kg∕m³

（6）測出的密度比實際值偏小，因為從燒杯中取出石塊時，帶走了一部分水．使得石塊的體積最終的測量值偏大．

考點：本題考查固體的密度測量實驗、天平的使用、密度的計算

點評：本題中天平使用、固體密度的測量屬基礎(chǔ)問題，因初中物理對固體密度的測量要求較高，體積用到補(bǔ)充水的方法，給本題帶來了一定難度．