Question

11．某中學物理小組在長江邊取適量江水樣品，進行了江水密度的測量：
（1）將天平放在臺上，把游碼移到零刻度線處，發(fā)現指針指在分度盤的左側，要使橫梁平衡，應將平衡螺母向右（選填“右”或“左”）調，直至天平平衡；
（2）小薇的測量步驟如下，完成下面表格：
 ①用天平測出燒杯的質量m₁ 為30g；

 ②在燒杯中倒入適量的江水樣品，測出燒杯和江水的總質量m₂69.6g，如圖甲所示；
 ③再將燒杯中的江水倒進量筒中，測出體積為36cm³V，如圖乙所示．

空燒杯質量/g	燒杯和液體的總質量/g	液體的體積/cm3	液體的密度/g•cm-3
30

（3）用這種方法測出的江水密度比真實值偏大（選填“偏大”或“偏小”）．要使結果更準確，需要將步驟①②③調整為②③①．

Answer 1

分析 （1）據天平指針的偏轉方向調平即可，若指針左偏，即說明左邊重，應該向右調游碼；若指針右偏，即說明右邊重，應該向左調游碼．
（2）①將天平右盤中所有砝碼的質量與游碼所對應的示數相加即為待測物體的質量；
②據空燒杯的質量可以計算出江水的質量；
③先判斷量筒的分度值，而后讀出江水的體積即可；
（3）據該過程中，燒杯中的水不能全部倒出，判斷出測量體積的情況，進而分析測量密度是偏大還是偏小即可；然后據產生該現象的原因分析即可判斷正確的實驗步驟．

解答 解：（1）將天平放在水平桌面上，先將游碼放在標尺左端的零刻度線處，若發(fā)現指針在分度盤中央的左側，要使橫梁平衡，應將平衡螺母向右調節(jié)；
（2）①據圖中的表格數據可知，此時空燒杯的質量是30g；
②在測量時，應將被測物體放在左偏中，向右盤中加減砝碼；在甲圖中，標尺的分度值是0.2g，故此時燒杯和液體的質量是m=50g+10g+5g+4.6g=69.6g；
空燒杯的質量是30g，所以江水的質量是：69.6g-30g=39.6g；
③該量筒的分度值是2mL，所以此時江水的體積是36mL=36cm³；
（3）小薇用這種方法測量時，江水的質量是準確的，但是測量江水的體積時，由于燒杯中的水不能全部倒出，所以測得江水的體積偏小，故據ρ=$\frac{m}{v}$可知，測得密度偏大；
據上面的分析可知，導致密度偏大的原因是由于測得體積偏小而出現的，即由于燒杯中有殘留液體導致的，所以為避免上述情況，只需將殘留的液體稱上即可，故正確的步驟是：
②在燒杯中倒入適量的江水樣品，測出燒杯和江水的總質量m₂；
 ③再將燒杯中的江水倒進量筒中，測出體積為；
①用天平測出燒杯和杯中殘留液體的質量m₁；故正確的步驟是②③①
故答案為：（1）右；（2）①30； ②69.6；③36cm³；（3）偏大； ②③①；

點評 此題考查了天平的正確使用、密度的測量及轉換法在測量密度過程中的應用，是一道綜合性的實驗題．