Question

【題目】小明用天平和量筒測量一個外形不規則且不溶于水的固體的密度（已知該固體的密度小于水的密度）。

(1)測量過程如下：

①將天平放在水平桌面上，把游碼調至標尺左端的零刻度線處，調節平衡螺母，使指針指在分度盤的_______，天平平衡。

②把該固體放在天平左盤，平衡時右盤砝碼和游碼在標尺上的位置如圖甲所示，該固體的質量為_____g。

③用量筒測該固體的體積時，用細線將小金屬球綁在固體下方（具體測量過程如圖乙所示）。該固體的體積為_____cm3。

④該固體的密度為________kg/m3。

(2)實驗結束后，小明沒有利用天平和量筒，用彈簧測力計，細線、燒杯和足量的水又測出了小金屬球的密度，具體過程如下：

①用細線系著小金屬球，將其掛在彈簧測力計下，測出小金屬球的重力G；

②在燒杯中裝入適量的水，將掛在測力計下的小金屬球完全浸沒在水中（小金屬球沒有碰到燒杯底和側壁），讀出彈簧測力計示數F；

③該小金屬球的體積V小金屬球=______（用字母表示，水的密度為ρ水）；

④該小金屬球的密度ρ小金屬球=_______（用字母表示，水的密度為ρ水）。

Answer 1

【答案】中線處 16.4 20 0.82×103

【解析】

(1)①調平天平遵循左偏右調、右偏左調的原則，使指針指在分度盤的中線處，天平平衡；

②讀取天平的示數時應將砝碼質量與游碼示數相加；

③通過量筒兩次的示數之差可以求出該固體的體積；

④該固體的密度可利用密度的公式計算得出；

(2)③利用稱重法測量小金屬球浸沒水中受到的浮力；利用阿基米德原理求出金屬塊排開水的體積（小金屬球的體積）；

④根據小金屬球的重力求出其質量，再利用密度公式求小金屬球的密度。

(1)①[1]將天平放在水平桌面上，把游碼調至標尺左端的零刻度線處，調節平衡螺母，使指針指在分度盤的中線處，天平平衡。

②[2]圖甲中該固體的質量

m=10g+5g+1.4g=16.4g

③[3]圖乙中該固體的體積

V=60mL-40mL=20mL=20cm3

④[4]該固體的密度

(2)③[5]小金屬球受到的浮力

因為小金屬球浸沒水中，所以小金屬球的體積

④[6]小金屬球的質量

小金屬球的密度