Question

4．2014年5月15日，中國商飛公司C919大型客機首架機的前機身部段成功下線．該部段采用某集團制造的具有世界先進水平的鋁鋰合金，小彬同學(xué)在征得科研人員同意后對一塊圓柱形實心鋁鋰合金的密度進行了測量．
（1）將天平放在水平桌面上，游碼移至標尺左端的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左邊，應(yīng)將平衡螺母向右
（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)．用調(diào)節(jié)好的天平測量合金的質(zhì)量，平衡時砝碼質(zhì)量和游碼的位置如圖甲所示，合金的質(zhì)量是92g．
（2）量筒中裝適量水，讀出體積為50cm³．放入合金時，不慎掉入量筒的水中，液面靜止時如圖乙所示，合金體積為38cm³，計算出合金的密度為2.42g/cm³．
（3）測量合金體積的操作中水可能濺出，引起密度測量值偏大（選填“偏大”或“偏�。�．正確的操作是用細線懸掛合金緩慢浸沒在水中，既能防止水濺出，還可以避免損壞量筒．
（4）取出合金擦干水，用細線掛在彈簧測力計下，再浸沒在不與合金反應(yīng)的某液體中，測力計的示數(shù)為0.4N，合金所受浮力為0.52N．

Answer 1

分析 （1）使用天平測量物體質(zhì)量之前要進行調(diào)平，先調(diào)節(jié)平衡螺母，后調(diào)節(jié)游碼，平衡螺母相對于指針的調(diào)節(jié)規(guī)律是“左偏右調(diào)，右偏左調(diào)”；
天平平衡時，物體的質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量加游碼在標尺上所對的刻度值；
（2）讀出合金浸沒水后水面到達的刻度，讀出只有水時水面到達的刻度，求出合金的體積；然后利用密度公式求出合金的密度．
（3）為了保護器材和防止量筒力的水可能濺出，應(yīng)該用細線懸掛合金緩慢浸沒在水中．
（4）已知合金的質(zhì)量，可求得其重力，根據(jù)F_浮=G-F_拉可求得合金所受浮力．

解答 解：（1）①指針偏左，平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使橫梁平衡；
②游碼標尺的分度值是0.2g，合金的質(zhì)量為m=50g+20g+20g+2g=92g；
（2）合金的體積V=88cm³-50cm³=38cm³；
則合金的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{92g}{38c{m}^{3}}$=2.42g/cm³；
（3）測量合金體積的操作中，放入合金時，不慎掉入量筒的水中，這樣引起求得的合金的體積偏小，從而引起密度測量值偏大；正確的操作是用細線懸掛合金緩慢浸沒在水中，既能防止水濺出，還可以避免損壞量筒．
（4）G=mg=0.092kg×10N/kg=0.92N，
合金所受浮力F_浮=G-F_拉=0.92N-0.4N=0.52N．
故答案為：（1）右；92；（2）38；2.42； （3）偏大；損壞量筒；（4）0.52．

點評 （1）此題考查了有關(guān)天平的使用及讀數(shù)，在調(diào)平時應(yīng)注意二放，將天平放在水平臺上，將游碼放在標尺左端的零刻線處，游碼的放置是在實驗操作過程中學(xué)生容易忽略的問題；
（2）在測量過程中應(yīng)注意左物右碼，并理解向右移動游碼相當于向右盤中加砝碼．