Question

19．小明用天平、量筒和水等器材測干燥軟木塞（具有吸水性）的密度時(shí)，進(jìn)行了下列操作：
①用調(diào)好的天平測出軟木塞的質(zhì)量6g；
②將適量的水倒入量筒中，讀出水面對應(yīng)的示數(shù)為370mL；
③用細(xì)鐵絲將軟木塞浸沒在裝有水的量筒中，過段時(shí)間后，讀出水面對應(yīng)的示數(shù)為400mL；
④將軟木塞從量筒中取出，放在已調(diào)節(jié)好的天平的左盤中，指針的位置如圖甲所示，此時(shí)無論怎樣增減砝碼，橫梁均不平衡，接下來她應(yīng)該用鑷子緩慢向右移動游碼．測出其質(zhì)量16g．
（1）在上述步驟中，小明第④（填寫步驟前的序號）步的操作是錯(cuò)誤的．
（2）請根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算干燥軟木塞的密度為0.15g/cm³．
這一實(shí)驗(yàn)中測得的軟木塞密度與實(shí)際相比，你認(rèn)為偏大（填“偏大”、“不變”或“偏小”），原因是由于干軟木具有吸水性，在測量它的體積時(shí)，它會因吸收水而使其體積測量值變小．
（3）在物理實(shí)驗(yàn)中，一般要對物理量進(jìn)行多次測量，有的是為了通過多次測量減小誤差，有的是通過多次測量尋找規(guī)律，以下實(shí)驗(yàn)通過多次測量減小誤差的是①④．①測量水平運(yùn)動物體所受的滑動摩擦力；②探究杠桿平衡的條件；③探究光的反射規(guī)律；④用刻度尺測量“物理課本的長度”．

Answer 1

分析 當(dāng)放入最小砝碼后，觀察到橫梁指針的位置偏右，說明右側(cè)砝碼的質(zhì)量偏大了，所以應(yīng)該取下最下的砝碼，通過向右移動游碼來使橫梁平衡；
物體的質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量與標(biāo)尺示數(shù)的和，看清標(biāo)尺的分度值，讀出示數(shù)加上砝碼質(zhì)量數(shù)就為軟木塞的質(zhì)量；
（1）不應(yīng)該將潮濕的軟木塞直接放在天平的托盤上；
（2）先算出被軟木塞吸掉的水的體積，再加上量筒中變化的體積即為軟木塞的真實(shí)體積，最后利用密度公式即可算出干燥軟木塞的密度．
軟木具有吸水性，測量其體積時(shí)，會因吸水而使量筒的示數(shù)變小，導(dǎo)致所測密度值變大．
（3）把測量分成了兩類：一類是提高精度，一類是尋找規(guī)律．因此，我們只要明確所給實(shí)驗(yàn)測量該物理量的目的，就能恰如其分的進(jìn)行歸類了．

解答 解：當(dāng)將軟木塞從量筒中取出，放在已調(diào)節(jié)好的天平的左盤中，指針的位置如圖甲所示，指針左偏，此時(shí)無論怎樣增減砝碼，橫梁均不平衡，所以接下來她應(yīng)該通過向右移動游碼來使橫梁平衡；
軟木塞的質(zhì)量為m=15g+1g=16g；
（1）使用天平時(shí)潮濕潮濕的物品和有腐蝕性藥品不能直接放到天平的托盤上，直接放在托盤上，應(yīng)在兩盤上放同樣的白紙或同樣的燒杯；
（2）軟木塞的質(zhì)量 m=6g
量筒中排開水的體積V_排=400cm³-370cm³=30cm³
軟木塞吸走水的質(zhì)量m_吸=16g-6g=10g
因?yàn)棣?$\frac{m}{V}$，
所以軟木塞吸走水的體積V_吸=$\frac{{m}_{吸}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{10g}{1g/c{m}^{3}}$=10cm³，
軟木塞的體積V_木=30cm³+10cm³=40cm³
則干燥軟木塞的密度ρ=$\frac{m}{{V}_{木}}$=$\frac{6g}{40c{m}^{3}}$=0.15g/cm³；
由于干軟木具有吸水性，在測量它的體積時(shí)，它會因吸收水而使其體積測量值變小．在質(zhì)量一定時(shí)，體積變小，則密度會變大．
（3）①測量水平運(yùn)動物體所受的滑動摩擦力，其目的是多次測量求平均值，提高精度．
②目的是找出杠桿平衡條件，找尋規(guī)律．
③目的是為了得出光的反射規(guī)律，找尋規(guī)律．
④目的是多次測量課本長度，求平均值，提高精度．
故答案為：用鑷子緩慢向右移動游碼；16；
（1）④；（2）0.15；偏大；由于干軟木具有吸水性，在測量它的體積時(shí)，它會因吸收水而使其體積測量值變��；（3）①④．

點(diǎn)評 本題最容易犯的錯(cuò)誤是誤以為軟木塞的體積就等于量筒中體積的變化，軟木塞具有吸水性，故軟木塞的體積等于量筒中排開水的體積與被吸掉水的體積之和．