Question

11．小明旅游歸來帶了一塊較大的石塊，他想利用一個(gè)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)尺上的游碼移到標(biāo)尺的零刻度線處，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(shí)，右盤中的砝碼和標(biāo)尺上的游碼如圖1所示，則小石塊的質(zhì)量為52g．
（3）如圖2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，直到水面與標(biāo)記相平，再測出此時(shí)燒杯和水的總質(zhì)量為142g．
（4）計(jì)算出小石塊的體積后，用密度公式計(jì)算出小石塊的密度為2.6×10³kg/m³．
（5）分析此實(shí)驗(yàn)所測的密度比實(shí)際值偏小（選填“偏大”、“偏小”或“不變”），原因是取出石塊時(shí)會帶出一部分水，導(dǎo)致加進(jìn)去的水變多，所以所測體積偏大，密度偏小．

Answer 1

分析 （1）托盤天平是實(shí)驗(yàn)室測量質(zhì)量的工具，使用前放在水平臺上，將游碼放在左側(cè)的零刻度處，用平衡螺母調(diào)節(jié)天平平衡．
（2）使用過程中，通過增減砝碼和移動(dòng)游碼，直到天平平衡，天平在讀數(shù)時(shí)應(yīng)將砝碼質(zhì)量與游碼示數(shù)相加．
（3）掌握替代法測體積的方法，往燒杯中加水，直到水面與標(biāo)記相平；
（4）石塊的體積等于排開水的體積；計(jì)算出排開水的體積，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算石塊的密度；
（5）取出獎(jiǎng)石塊時(shí)會帶出一部分水，導(dǎo)致加進(jìn)去的水變多，所以所測體積偏大，密度偏�。�

解答 解：（1）托盤天平使用時(shí)放在水平臺上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度處，調(diào)節(jié)天平右端的平衡螺母，使天平平衡．
（2）標(biāo)尺上的分度值是0.2g，游碼左側(cè)與2g刻度線對齊，因此小石塊的質(zhì)量是50g+2g=52g．
（3）C、通過石塊排開水的體積得知石塊的體積，所以往燒杯中加水，直到水面與標(biāo)記相平；
（4）由題意知，V=V_排=$\frac{{m}_{排}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{142g-122g}{1g/c{m}^{3}}$=20cm³；
則ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{52g}{20c{m}^{3}}$=2.6g/cm³=2.6×10³kg/m³．
（5）取出石塊時(shí)會帶出一部分水，導(dǎo)致加進(jìn)去的水變多，所測體積偏大，而質(zhì)量不變，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$可知，密度偏�。�
故答案為：（1）標(biāo)尺的零刻度線；（2）52；（3）水面與標(biāo)記相平；（4）2.6×10³；（5）偏��；取出石塊時(shí)會帶出一部分水，導(dǎo)致加進(jìn)去的水變多，所以所測體積偏大，密度偏�。�

點(diǎn)評 此題是測量石塊的密度，考查了天平的天平及讀數(shù)，同時(shí)考查了利用轉(zhuǎn)換法測量石塊的體積，并且考查了對實(shí)驗(yàn)誤差的分析，注意密度的單位．