Question

19．小明利用一個(gè)燒杯、天平、水，測(cè)出了一小塊不規(guī)則小石塊的密度．請(qǐng)將他的步驟補(bǔ)充完整．

（1）把托盤天平放在水平臺(tái)上，將標(biāo)尺上的游碼移到左端零刻度線處，若指針如圖1所示，則天平的平衡螺母應(yīng)向右調(diào)節(jié)．
（2）用天平測(cè)量小石塊的質(zhì)量，天平平衡時(shí)，右盤中的砝碼和標(biāo)尺上的游碼如圖2甲所示，則小石塊的質(zhì)量為52g．
（3）如圖2乙所示，A、往燒杯中加入適量的水，把小石塊浸沒(méi)，在水面到達(dá)的位置做上標(biāo)記；B、取出小石塊，測(cè)得燒杯和水的總質(zhì)量為122g；C、往燒杯中加水，直到水面與標(biāo)記相平，再測(cè)出此時(shí)燒杯和水的總質(zhì)量為142g．
（4）計(jì)算出小石塊的體積為20cm³．
（5）用密度公式計(jì)算出小石塊的密度為2.6×10³kg/m³；
（6）本次實(shí)驗(yàn)測(cè)出的密度值比真實(shí)值偏�。ㄟx填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）托盤天平是實(shí)驗(yàn)室測(cè)量質(zhì)量的工具，使用前放在水平臺(tái)上，將游碼放在左側(cè)的零刻度處，用平衡螺母調(diào)節(jié)天平平衡；
（2）小石塊的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼在標(biāo)尺上所對(duì)的刻度值，注意標(biāo)尺的分度值；
（3）掌握替代法測(cè)體積的方法，往燒杯中加水，直到水面與標(biāo)記相平；
（4）石塊的體積等于所加水的體積；
（5）計(jì)算出所加水的體積，根據(jù)ρ=$\frac{m}{v}$計(jì)算石塊的密度；
（6）分析測(cè)量過(guò)程中體積或質(zhì)量的測(cè)量誤差對(duì)密度的影響．

解答 解：（1）托盤天平使用時(shí)放在水平臺(tái)上，將標(biāo)尺上的游碼移到左端零刻度線處，指針偏左，則向右調(diào)節(jié)天平平衡螺母，使天平平衡．
（2）由圖甲知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，所以石塊的質(zhì)量為m=50g+2g=52g；
（3）通過(guò)所加水的體積得知石塊的體積，所以往燒杯中加水，直到水面與標(biāo)記相平；
（4）由題意知，V=V_加水=$\frac{{m}_{加水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{142g-122g}{1g/c{m}^{3}}$=20cm³；
（5）則ρ=$\frac{m}{v}$=$\frac{52g}{20c{m}^{3}}$=2.6g/cm³=2.6×10³kg/m³；
（6）取出小石塊時(shí)帶出了少量水，使得測(cè)量的石塊體積比真實(shí)體積偏大，由公式ρ=$\frac{m}{v}$得，測(cè)出的密度值比真實(shí)值偏�。�
故答案為：（1）左端零刻度線，右；（2）52；（3）水面與標(biāo)記處相平；（4）20；（5）2.6×10³；（6）偏小．

點(diǎn)評(píng) 此題是測(cè)量石塊的密度，考查了天平的天平及讀數(shù)，同時(shí)考查了利用轉(zhuǎn)換法測(cè)量石塊的體積，并且考查了對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差的分析，注意密度的單位．