Question

10．小明利用天平、水和一個燒杯，測出了一小塊不規(guī)則石塊的密度．

（1）請將他的步驟補充完整．
①把托盤天平放在水平臺上，將標尺上的游碼移到零刻度線處，調(diào)節(jié)天平右端的平衡螺母，使天平橫梁平衡．
②用天平測量小石塊的質(zhì)量，天平橫梁平衡時，右盤中的砝碼和標尺上的游碼如圖甲所示，則小石塊的質(zhì)量為52g．
③如圖乙所示：
A、往燒杯中加入適量的水，把小石塊浸沒，在水面到達的位置做上標記；
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，直到水面與標記相平，再測出此時燒杯和水的總質(zhì)量為142g．
④小石塊的密度為2.6×10³kg/m³．
（2）請對上述實驗進行評價：實驗步驟有什么缺陷？對實驗結(jié)果有什么影響？

Answer 1

分析 （1）①調(diào)節(jié)天平平衡前，應(yīng)將天平放在水平臺上，將標尺上的游碼移到零刻度線處；
②小石塊的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼在標尺上所對的刻度值，注意標尺的分度值；
③掌握替代法測體積的方法，石塊的體積等于排開水的體積；
④計算出排開水的體積，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$計算石塊的密度．
（2）分析測量過程中體積或質(zhì)量的測量誤差對密度的影響．

解答 解：（1）①把托盤天平放在水平臺上，將標尺上的游碼移到零刻度線處，調(diào)節(jié)天平右端的平衡螺母，使天平橫梁平衡；
②由圖甲知，標尺的分度值為0.2g，所以石塊的質(zhì)量為m=50g+2g=52g；
③C、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，
則小石塊的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{52g}{20c{m}^{3}}$=2.6g/cm³=2.6×10³kg/m³．
（2）由于將石塊取出時沾有水，體積偏大，由公式$\frac{m}{V}$得，密度偏�。�
故答案為：（1）零刻度線； 52；水面與標記相平；2.6×10³；（2）石塊取出時沾有水，體積偏大，密度偏�。�

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