Question

【題目】（6分）小芳的爸爸在外出差給她帶回來一件小金屬掛飾（實心），小芳想知道金屬掛飾的材質，于是在學校實驗室借了一些器材來測出它的密度。

（1）她將天平放在水平桌面上，把游碼輕輕地撥至標尺 零位，穩定時發現分度標牌如圖甲所示。要使橫梁水平平衡，應將右側的平衡螺母往 （選填“右”或“左”）調。

（2）將掛飾放在已調好的天平上測出其質量為21.6g。

（3）當她想測量掛飾的體積時發現忘了借量筒，在她沮喪之時突然想到利用浮力的知識可以幫自己解決問題。她的測量過程如下：

①往燒杯中倒入適量的水，用調節好的天平測出燒杯和水的總質量為150g；

②用細繩將掛飾栓好并浸沒在水中（如圖乙所示，掛飾不接觸杯底，無水浸出），在右盤中加減砝碼并移動游碼，當天平平衡后，右盤中砝碼和游碼的位置如圖乙所示，此時天平的讀數為 g，則掛飾的體積為 cm3。（已知ρ水=1.0×103kg/m3）

（4）小芳計算出金屬掛飾的密度為 g/cm3；通過查密度表對照可知該金屬掛飾可能是 飾品。

物質	金	銀	銅	鐵	鋁
密度kg/m3	19.3×103	10.5×103	8.9×103	7.9×103	2.7×103

Answer 1

【答案】（1）左端 右 （2）152.4 2.4 （3）9 銅

【解析】

試題分析：（1）天平在使用前，首先將天平放在水平桌面上，把游碼輕輕地撥至標尺左端零位，穩定時發現分度標牌如圖甲所示，指針偏左，說明左端偏重，要使橫梁水平平衡，應將右側的平衡螺母往右調。“左偏右調”。

（3）②用細繩將掛飾栓好并浸沒在水中，當天平平衡后，右盤中砝碼150g,游碼2.4g，此時天平的讀數為152.4g，則掛飾受到的水的浮力是F浮=(152.4g-150g) ×10-3×10N/kg=2.4×10-2N，根據阿基米德原理掛飾的體積V=F浮/ρg=2.4×10-2N/1.0×103kg/m3×10N/kg=2.4×10-6m3=2.4cm3。

（4）金屬掛飾的質量m=21.6g，體積V=2.4 cm3。密度ρ=m/v=21.6g/2.4 cm3=9g/cm3；通過查密度表對照可知該金屬掛飾可能是銅飾品。