Question

方宇的媽媽買了一件昆侖玉首飾，聰明的方宇懷著好奇之心想測量一下它的密度，于是方宇利用了天平、大杯、小杯和密度為ρ_水的水這些手邊有限的器材，進行了以下測量：
（1）方宇測昆侖玉首飾質量的操作步驟如下：
A．將天平放在水平桌面上，調節橫梁平衡時，應先將

游碼歸零

；然后調節

平衡螺母

使指針指在分度盤的中央．
B．稱量時，發現指針偏向分度盤的左側，應

向右盤中添加砝碼

或移動游碼使天平重新恢復平衡，測出昆侖玉首飾的質量為m
（2）方宇測昆侖玉首飾體積的操作步驟如下：
A．測出空小杯的質量m₁
B．把裝了水的大杯和空的小杯如圖放置
C．把昆侖玉首飾緩緩放入大杯中，大杯中部分水溢進小杯
D．測出承接了溢出水的小杯的總質量m₂
請你指出上面測體積的操作步驟B中的錯誤之處是

大杯中的水沒有裝滿

．
（3）用本題中出現過的物理量符號表示：（若步驟B中的錯誤已改正）首飾體積V=

m2-m1

ρ水

；首飾密度ρ=

mρ水

m2-m1

．

Answer 1

分析：（1）天平使用前首先將天平放在水平桌面上，首先把游碼撥到標尺零刻度處，然后調節平衡螺母使天平平衡；在測量過程中，調節天平的平衡是通過加減砝碼或移動游碼實現的．
（2）此題中是通過溢水的方法測量昆侖玉首飾的，故從該方法的過程來考慮錯誤之處即可；

解答：解：（1）在測量過程中，將天平放在水平桌面上，調節橫梁平衡時，應先將游碼歸零；然后調節平衡螺母使指針指在分度盤的中央．稱量時，發現指針偏向分度盤的左側，應向右盤中添加砝碼或移動游碼使天平重新恢復平衡的；
（2）在該題中是通過溢水的方法測量昆侖玉首飾體積的，故分析圖中的情景不難看出，此時的錯誤之處是：大杯中的水沒有裝滿；
（3）此題中玉首飾的體積即為溢出水的體積，所以玉首飾的體積是：據ρ=

m

v

可知，V=

m

ρ

=

m2-m1

ρ水

．故此時玉首飾的密度是：ρ=

m

v

=

m

m2-m1 ρ水

=

mρ水

m2-m1

．
故答案為：
（1）游碼歸零； 平衡螺母； 向右盤中添加砝碼．（2）大杯中的水沒有裝滿；（3）

m2-m1

ρ水

；  

mρ水

m2-m1

．

點評：知道天平的正確使用，并熟悉測量固體密度的原理和過程是解決該題的關鍵．