Question

9．為了測(cè)量冰塊的密度，在一個(gè)可均勻膨脹，質(zhì)量和厚度忽略不計(jì)的正方體模具中的注水，塞緊注水孔，利用天平測(cè)得水的質(zhì)量．
（1）在稱(chēng)量過(guò)程中試著添加砝碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針在分度盤(pán)上的位置如圖甲所示，此時(shí)取下（選填“加上”或“取下”）較小砝碼，通過(guò)進(jìn)一步操作，使天平平衡，此時(shí)砝碼及游碼位置如圖乙所示，則水的質(zhì)量為111.4g．
（2）把模具放入冰柜中冷凍，待水全部凝固（填一種物態(tài)變化）成冰，將模具取下用刻度尺測(cè)出正方體莫及的邊長(zhǎng)為5cm，冰塊的密度為0.89g/cm³（近似認(rèn)為冰的體積等于模具的體積，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）在天平測(cè)量過(guò)程中，指針向右偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明砝碼的質(zhì)量大一些，據(jù)此回答；天平平衡時(shí)，物體的質(zhì)量等于右盤(pán)中砝碼質(zhì)量加游碼在標(biāo)尺上所對(duì)的刻度值；
（2）物質(zhì)由液體變?yōu)楣虘B(tài)的過(guò)程叫做凝固；根據(jù)質(zhì)量是物體的一種屬性，求出冰的質(zhì)量；
根據(jù)邊長(zhǎng)求出冰塊的體積，由密度公式求得冰塊的密度．

解答 解：（1）如圖所示，右盤(pán)中放砝碼，指針偏向分度盤(pán)的右側(cè)，說(shuō)明砝碼的質(zhì)量偏大，應(yīng)取下最小砝碼向右移動(dòng)游碼，直到天平再次平衡；
由圖知，游碼標(biāo)尺的分度值為0.2g，
因不計(jì)正方體模具的質(zhì)量，則水的質(zhì)量m_水=100g+10g+1.4g=111.4g，
（2）水變?yōu)楸�，由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，為凝固過(guò)程；因質(zhì)量是物體的一種屬性，不隨狀態(tài)的改變而改變，水凝固成冰質(zhì)量不變，冰的質(zhì)量m=m_水=111.4g；
用刻度尺測(cè)出其邊長(zhǎng)a=5cm，冰的體積為V=a³=（5cm）³=125cm³，
則冰塊的密度：ρ_冰=$\frac{m}{V}$=$\frac{111.4g}{125c{m}^{3}}$≈0.89g/cm³．
故答案為：（1）取下；111.4；（2）凝固；0.89．

點(diǎn)評(píng) 本題測(cè)量冰塊的密度，考查了天平的使用及密度的計(jì)算及物態(tài)變化現(xiàn)象和質(zhì)量是物體的一種屬性，難度適中．