Question

16．小強同學想知道橡皮泥的密度有多大，他用天平、量筒、水和細線進行如圖所示的實驗操作．

（1）在調節(jié)天平時，小強發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤中央刻度線的右側，為使天平橫梁水平平衡，他應將平衡螺母向左端調．
（2）在圖所示的實驗過程中，合理的操作順序是（填圖下對應序號）：CAB．
（3）由圖可知，橡皮泥質量m=13.4g，通過計算，橡皮泥的密度ρ₁=1.34×10³kg/m³．
（4）做實驗時，如果先用量筒測橡皮泥的體積，再用天平測橡皮泥的質量，測得的橡皮泥的密度為ρ₂，則ρ₂大于ρ₁．（填“大于”“等于”或“小于”）
【拓展】該橡皮泥浸沒在量筒中時，受到的浮力是0.10N（結果保留兩位小數(shù)）．

Answer 1

分析 （1）在調節(jié)天平時，平衡螺母應向指針偏轉的對側移動；
（2）合理的操作順序可簡化實驗，更主要的是能減小誤差的產生，本實驗中，應先測質量，后用排水法測體積；
（3）天平在讀數(shù)時應將砝碼示數(shù)與游碼質量相加，量筒應讀取兩次示數(shù)的差值，最后利用公式ρ=$\frac{m}{V}$計算出物體的密度．
（4）若先測橡皮泥的體積，則橡皮泥上會沾有水，此時質量的測量值會偏大，所測的密度偏大；根據(jù)F_浮=ρgV_排可求得橡皮泥浸沒在量筒中時，受到的浮力．

解答 解：（1）當指針偏向分度盤右側時，說明右側質量偏大，因此，應將平衡螺母向左端調；
（2）為了減小實驗的誤差，應先測物體的質量，再測量筒中水的體積，最后將物體浸沒在量筒中，故其合理順序應為：CAB；
（3）讀圖可得，標尺的分度值為0.1g，物體的質量m=10g+3.4g=13.4g，物體的體積V=30ml-20ml=10ml=10cm³，
橡皮泥的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{13.4g}{10c{m}^{3}}$=1.34g/cm³=1.34×10³kg/m³
（4）若先測橡皮泥的體積，再用天平測橡皮泥的質量，由于橡皮泥上會沾有水，石塊質量的測量值會偏大，所測的密度偏大，則ρ₂＞ρ₁．
該橡皮泥浸沒在量筒中時，V_排=V=10cm³=1×10^-5m³，
受到的浮力F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×1×10^-5m³=0.098N≈0.10N．
故答案為：（1）左；（2）CAB；（3）13.4；1.34×10³kg/m³；0.10．

點評 本題主要考查了天平、量筒的使用與讀數(shù)，測固體密度實驗的基本步驟，以及密度公式的簡單計算，屬于基本的實驗能力，是我們應該熟練掌握的．