Question

小明在實驗室里測量一塊形狀不規則、體積較大的礦石的密度．
（1）用托盤天平已測得礦石的質量是175g，則礦石的密度是______kg/m³；
（2）從圖A到圖B的操作引起的密度測量值比真實值______（選填：“偏大”、“偏小”或“不變”）；
（3）在使用已調節好的托盤天平，按規范的操作來稱量礦石的質量時，通過增、減砝碼后指針偏在分度盤中線右邊一點，這時應該______．

Answer 1

解：（1）讀圖可知，礦石的體積V=200cm³-130cm³=70cm³，礦石的密度ρ===2.5g/cm³=2.5×10³kg/m³；
（2）因為礦石在從燒杯中取出時會帶出一定量的水，使補水的體積變大，故密度的測量值會偏��；
（3）測量中，增、減砝碼后指針偏右，說明右側砝碼質量偏大，應將最小的砝碼取下，向右移動標尺上的游碼，使天平平衡．
故答案為：（1）2.5×10³；（2）偏��；（3）取下最小的砝碼，向右移動游碼，使天平平衡．
分析：（1）圖中用水的體積來等效替代礦石的體積，進而測量出超過量筒口徑的礦石的體積大小，讀取量筒中兩次的示數，二者之差就是礦石的體積，再利用密度公式計算礦石的密度即可；
（2）從A到B的操作中，礦石從水中取出必然會帶出一定的水，再補充水時必然要多一些，從而影響體積，進一步影響密度的結果；
（3）使用天平時，右盤中應放砝碼，在增、減砝碼后，若天平指針偏右，說明右側質量太大，應減少砝碼，再靠移動游碼來使天平平衡．
點評：（1）這里用等效替代法測較大物體的體積，是值得我們在實際應用中借鑒的好的方法；
（2）分析實驗誤差的產生時，要從操作過程入手，分析對體積或質量造成了怎樣的影響，最后確定對密度結果的影響；
（3）天平在使用中，若試加到最小的砝碼時天平仍不平衡，才能考慮動用游碼．