Question

14．回答利用天平和量筒等器材測量蠟塊的密度：
【原理、測量物理量】測蠟塊密度的實驗原理是ρ=$\frac{m}{V}$，需要測定的物理量是蠟塊的質(zhì)量和體積．
【具體操作方法、過程】
（1）把天平放在水平桌面上，將標尺上的游碼移到標尺的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針如圖甲所示；則接下來的操作應(yīng)是將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，直到指針對準分度盤的中央．接著將蠟塊放在左盤，通過增減砝碼，并調(diào)節(jié)游碼使天平平衡時，右盤中的砝碼及游碼在標尺上的位置如圖乙所示．

（2）測量蠟塊體積的過程如圖丙所示，多余的步驟是：a（選填“a”“b”“c”）．
【數(shù)據(jù)處理、結(jié)果】根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算得到蠟的密度是0.93×10³kg/m³．
【實驗評估】如果做實驗時，是先將蠟塊浸沒在水中測出蠟塊的體積，再用天平測出蠟塊的質(zhì)量，則這樣測得的蠟塊密度比真實值變化的原因是用天平測蠟塊的質(zhì)量時，由于蠟塊會沾一些小水滴，使測得質(zhì)量值偏大，根據(jù)密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可知測得的蠟塊密度比真實值偏大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$可知，測出蠟塊的質(zhì)量和體積即可求出密度；
（2）使用天平方法：①天平放在水平臺上，游碼移動到標尺左端的零刻度；②調(diào)節(jié)平衡螺母使指針指到分度盤的中央位置；③物體放在天平的左盤，砝碼放在天平的右盤；天平重新平衡，物體的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼對應(yīng)的刻度值；
（3）于蠟塊是不沉于水的，在測量其體積時要使用重物助沉法幫助測量體積．即先測出水和重物的體積，再將蠟塊和重物系好共同放入水中，測量出它們的總體積，最后用總體積減去水和重物的體積，就是蠟塊的體積，最后由質(zhì)量和體積計算密度；

解答 解：測量密度的原理是依據(jù)了密度的公式ρ=$\frac{m}{V}$，因此只有測出質(zhì)量和體積才能求出物體的密度，測質(zhì)量常用的工具是天平，測體積常用的工具是量筒；
（1）用天平之前首先調(diào)節(jié)天平，將游碼移到標尺最左端零刻度線處，再調(diào)節(jié)橫梁上的平衡螺母直到指針指在分度盤的中線處，表明橫梁平衡；
指針左偏說明左端下沉，右端上翹，平衡螺母向右移動，使指針指到分度盤的中央位置．
蠟塊的質(zhì)量m=10g+5g+3.6g=18.6g．
（2）實驗步驟中測蠟塊的體積時，由于蠟塊漂浮在水面上，要使蠟塊浸入水中可采用重物助沉法進行．但不需要單獨測量水的體積，只需第一步測出水和重物的體積即可，再測出水、重物、蠟塊的總體積，就能算出蠟塊的體積．因此水的體積不需要測出，故多余的步驟是a；
塊的體積：V=80ml-60ml=20ml=20cm³，
則蠟塊的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{18.6g}{20c{m}^{3}}$=0.93g/cm³=0.93×10³kg/m³．
做實驗時，是先將蠟塊浸沒在水中測出蠟塊的體積，再用天平測出蠟塊的質(zhì)量，蠟塊會沾一些小水滴，使測得質(zhì)量值偏大，根據(jù)密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可知測得的蠟塊密度比真實值偏大．
故答案為：【原理、測量物理量】ρ=$\frac{m}{V}$；蠟塊的質(zhì)量和體積；（1）零刻度線；右；（2）a；0.93×10³；用天平測蠟塊的質(zhì)量，由于蠟塊會沾一些小水滴，使測得質(zhì)量值偏大，根據(jù)密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可知測得的蠟塊密度比真實值偏大．

點評 對于小于水的固體，用量筒測量固體的體積時，采用針壓法和金屬塊下墜的方法，是比較常見的，一定要掌握．