Question

【題目】田田用天平和量筒測一個合金塊的密度，設計了如下實驗步驟。

（1）將天平放在_____上，游碼調到標示尺左端零刻度線處，發現指針指在分度盤中線的左側，他應向_____調節平衡螺母，使指針指在分度盤中線處，天平平衡。

（2）用天平測合金塊的質量，天平平衡時，右盤中砝碼和游碼在標尺上的位置如圖甲所示，合金塊質量為_____g．量筒中裝適量水，如圖乙所示；將合金塊浸沒在量筒中的水面下，液面與70ml刻度線相平，合金塊密度為_____g/cm3。

（3）實驗結束，田田發現所用的10g砝碼粘有粉筆灰，那么，他所測量的合金塊密度將比真實的密度_____（選填“偏大”或“偏小”）。

（4）田田還想測另一種液體的密度，于是他找來水和兩套完全相同的實驗器材做了如圖丙所示的兩個實驗。當圓柱形物體在水和液體中露出的高度分別為圓柱形物體高度的和時，兩個彈簧測力計的示數恰好相同。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，則ρ液＝_____kg/m3。

Answer 1

【答案】（1）水平桌面； 右； （2）62.6； 3.13； （3）偏小； （4）1.5×103

【解析】

（1）調節天平前，應先將天平放在水平桌面上，同時將游碼移至標尺左端的零刻度線處，同時調節平衡螺母，根據指針左偏右調或右偏左調的原則調節平衡螺母，使天平平衡；
（2）讀取天平測量的物體質量時，首先要明確標尺的分度值，被測物體的質量等于砝碼的總質量與游碼所對刻度之和；讀取量筒中液體的體積時，首先要明確量筒的分度值，讀數時視線與液面最凹處所對刻線相平；兩次示數之差即為物體的體積；根據密度的公式得到合金塊的密度；
（3）砝碼粘有粉筆灰，砝碼質量偏大，進而影響被測物體的質量，再進一步影響被測物體的密度；
（4）根據F浮=G-F可知當圓柱形物體在水和液體中露出的高度分別為圓柱形物體高度的和時，兩個彈簧測力計的示數恰好相同，說明浮力相同，根據浮力相同列等式算出液體的密度。

（1）調節天平前，應先將天平放在水平桌面上，同時將游碼移至標尺左端的零刻度線處，調節平衡螺母時，根據指針左偏右調或右偏左調的原則調節平衡螺母，根據題意應該將螺母向左調節使天平平衡；

（2）由圖甲知道，在天平的標尺上，1g之間有5個小格，即天平的分度值為0.2g；所以，物體的質量是：m=50g+10g+2.6g=62.6g；由乙圖知道，在量筒上，10ml之間有5個小格，即量筒的分度值是2ml，由于沒有放置合金時，液面最凹處與50ml相平，所以水的體積是：V1 =50ml=50cm3；根據題意知道，合金的體積是：V=V2 -V1 =70ml-50ml=20ml=20cm3，所以合金的密度是：；

（3）因為砝碼有粉筆灰，使其質量偏大，這樣少加砝碼就能與物體的質量平衡，所以質量的測量值會偏小，由密度的公式知道，質量偏小會使測出的密度值也偏小；

（4）由F浮=G-F知道，圓柱形物體在水和液體中露出的高度分別為圓柱形物體高度和時，兩個彈簧測力計的示數恰好相同，說明圓柱形物體受到的浮力相同，即，故，所以。