Question

小軍利用天平、水和燒杯來測量一不規(guī)則小石塊的密度，請將他的實驗步驟補充完整．

（1）把托盤天平放在水平臺面上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度處，調(diào)節(jié)天平的

平衡螺母

使天平平衡．
（2）用天平測量小石塊的質(zhì)量，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

62

g．
（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)的位置上作標(biāo)記；
b．取出小石塊，測得燒杯和水的總質(zhì)量為153g；
c．往燒杯中加水，直到標(biāo)記處，再測出此時燒杯和水的總質(zhì)量為183g；
d．計算出小石塊的體積為

30

cm³．
（4）用密度公式計算出小石塊的密度為

2.1

g/cm³．小軍在實驗完成后分析，通過這種方法測的石塊的密度與真實值相比

偏小

（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（5）小軍又找來幾個同種小石塊，測出幾組數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)繪出圖象，右圖四幅圖象中，能正確表示石塊“質(zhì)量與體積的關(guān)系”的圖象是

C

，能正確表示“密度與質(zhì)量的關(guān)系”的圖象是

A

Answer 1

分析：（1）在調(diào)節(jié)天平時，通過調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡；
（2）物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼在標(biāo)尺上所對的刻度值，注意標(biāo)尺的分度值；
（3）根據(jù)等效替代法，此時小石塊的體積等于倒入水的體積，根據(jù)V=V_水=

m

ρ

計算出小石塊的體積；
（4）根據(jù)ρ=

m

V

計算出小石塊的密度；
分析質(zhì)量和體積的測量誤差，根據(jù)公式判斷出密度的測量誤差；
（5）根據(jù)密度是物質(zhì)本身的一種性質(zhì)，與物質(zhì)的種類有關(guān)，與質(zhì)量、體積的大小無關(guān)；
根據(jù)m=ρV，則密度不變，質(zhì)量與體積成正比．

解答：解：（1）把托盤天平放在水平臺面上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度處，調(diào)節(jié)天平的平衡螺母使天平平衡；
（2）由圖1知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，小石塊的質(zhì)量為m=50g+10g+2g=62g；
（3）小石塊的體積V=V_水=

m水

ρ水

=

183g-153g

1g/cm3

=30cm3
（4）則ρ=

m

V

=

62g

30cm3

=2.1g/cm3
由于將小石塊從水中拿出時，上面沾有水，所以所測石塊的體積偏大，根據(jù)公式知，所測密度會偏小；
（5）小石塊的密度不變，根據(jù)m=ρV，質(zhì)量與體積成正比，所以質(zhì)量、體積圖象是一條過原點的直線，C正確；
體積改變，但小石塊的密度不變，所以密度、體積圖象是一條平行于體積軸的直線，A正確．
故答案為：（1）平衡螺母；（2）62；（3）30；（4）2.1；偏小；（5）C；A．

點評：此題是測量小石塊的密度實驗，考查了天平的使用及讀數(shù)，注意等效替代法在實驗中的應(yīng)用，學(xué)習(xí)這種測量物體體積的方法，并考查了對實驗誤差的分析，同時考查了密度公式的運用及圖象的分析，小石塊的密度不變，是正確分析圖象的關(guān)鍵．