Question

【題目】小文和小紅想測石塊的密度，發現桌上的器材有：天平、砝碼、燒杯、足量的水、膠頭滴管．他們經過思考，進行下面的操作：
（1）小文把天平放在水平桌面上，調節平衡螺母，使天平平衡．小紅認為此操作有誤，錯誤是 ．
（2）用調節好的天平秤石塊的質量，右盤中的砝碼和標尺上的游碼如圖甲所示，則石塊的質量為g．
（3）為了測石塊體積，它們進行了如圖乙所示的實驗操作：
a．把燒杯中裝適量水，并在水面的位置做好標記，并用天平測出燒杯和水的總質量為103g．
b．將石塊放入裝水的燒杯中，倒出超過標記處的水，并用膠頭滴管使水面恰好在標記處，測出此時燒杯、水、石塊全部的質量為145g．
c．通過計算，求出石塊的體積為cm3 ， 石塊的密度為kg/m3 ．
（4）實驗結束后，他們進行討論：若b操作中倒出水后，水面低于標記處，這樣的情況下測出的密度值將（填“偏大”或“偏小”）．
（5）在這個實驗中，若把天平換成另一種測量工具﹣﹣彈簧測力計，利用其余部分器材，也可以測出石塊的密度．請完成實驗操作的步驟，并寫出石塊密度的表達式．
實驗步驟：
①用細線把石塊懸掛在彈簧測力計的掛鉤上，測得 ．
② ．
③石塊密度的表達式 ． （用所測物理量的字母表示，水的密度為ρ水）

Answer 1

【答案】
（1）沒有將游碼撥至標尺左端零刻線處
（2）72
（3）30；2.4×103
（4）偏小
（5）石塊的重力；將掛好的石塊浸沒在燒杯的水里，測得彈簧測力計的拉力為F；ρ= ?ρ水
【解析】解：（1）小文把天平放在水平桌面上，應該首先將游碼移到標尺最左端的零刻線處，再調節天平平衡．所以錯誤是：游碼沒有移到左端的零刻線處；（2）由圖甲知，物體的質量為m=50g+20g+2g=72g；（3）m石﹣m水=145g﹣103g=42g，倒入燒杯中水的質量為m水=72g﹣42g=30g；由題意知，石塊的體積等于倒出燒杯中水的體積，由ρ= 得，V=V排= = =30cm3；（4）物體的密度ρ= = =2.4g/cm3；若b操作中倒出水后，水面低于標記處，造成石塊的體積測量偏大，由ρ= 得，密度偏��；（5）實驗中可用彈簧測量計測出石塊的重力G，然后根據公式m= 計算出石塊的質量； 測出物體完全浸沒時彈簧測力計的拉力F，則浮力F浮=G﹣F，根據F浮=ρ液gV排得，V=V排= = ，則ρ= = = ρ水 ． 所以答案是：（1）沒有將游碼撥至標尺左端零刻線處；（2）72；（3）30；2.4×103；（4）偏小；（5）①石塊的重力；②將掛好的石塊浸沒在燒杯的水里，測得彈簧測力計的拉力為F；ρ= ρ水 ．