Question

2．小明在測(cè)一個(gè)實(shí)心塑料球的密度：把天平放在水平合上，將游碼移到標(biāo)尺零刻度處，發(fā)硯指針靜止在分度盤中央刻度線的右側(cè)，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向左（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使天平平衡．已知塑料球放在水中會(huì)漂浮在水面上，于是進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

A．用調(diào)好的天平測(cè)出塑料球的質(zhì)量，天平平衡時(shí)如圖a所示．記錄塑料球質(zhì)量為m；
B．把適量的水倒入量筒中如圖b所示，記錄此時(shí)量筒的示教為V₁；
C．在塑料球下方用細(xì)線拴一個(gè)鐵塊放入水中，靜止時(shí)如圖c所示，記錄此時(shí)量筒的示數(shù)為V₂；
D．取出塑料球，如圖d所示，記錄此時(shí)量筒的示數(shù)為V₃
（1）實(shí)驗(yàn)中多余的步驟是B．（填字母）
（2）實(shí)驗(yàn)中該塑料球的質(zhì)量m=11.2g，計(jì)算出它的密度，ρ=0.56×10³kg/m³．此密度的測(cè)量值比真實(shí)值偏小．

Answer 1

分析 天平的正確使用：①放：把天平放到水平桌面上；②移；把游碼移到標(biāo)尺左端零刻線處；③調(diào)：調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針指在分度盤的中線處；
（1）塑料的密度小于水，在水中是漂浮的，為測(cè)量其體積，可以采用配重法使塑料球完全浸沒在水中；
（2）被測(cè)物體的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量與游碼所對(duì)刻度之和；已知塑料球、水、鐵塊的總體積及水、鐵塊的體積，兩者之差就是塑料球的體積；
然后利用ρ$\frac{m}{V}$得到塑料球的密度．
根據(jù)質(zhì)量和體積測(cè)量過程中存在的明顯誤差，確定密度測(cè)量結(jié)果的大小．

解答 解：用托盤天平測(cè)量物體質(zhì)量時(shí)，把天平放置在水平臺(tái)上；游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度處，然后調(diào)節(jié)平衡螺母，平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)，所以發(fā)現(xiàn)指針靜止時(shí)指在分度盤中央刻度線的右側(cè)，要使橫梁平衡，應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)；
（1）塑料球的密度小于水，要借助水，利用配重法測(cè)量塑料球的體積，可以測(cè)量金屬塊、水的體積及塑料球浸沒后的總體積，不需要測(cè)量液體的體積，所以B選項(xiàng)是多余的；
（2）由圖知，塑料球的質(zhì)量為m=10g+1.2g=11.2g；
塑料球的體積為V=46cm³-26cm³=20cm³，
塑料球的密度為ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{11.2g}{20c{m}^{3}}$=0.56g/cm³=0.56×10³kg/m³；
由于塑料球從水中取出時(shí)表面沾有水，導(dǎo)致剩余水和鐵塊體積測(cè)量偏小，塑料球體積相應(yīng)偏大，由公式ρ=$\frac{m}{V}$可知，塑料球密度測(cè)量結(jié)果偏�。�
故答案為：左；（1）B；（2）11.2；0.56×10³；�。�

點(diǎn)評(píng) 此題考查的是測(cè)量密度小于水的固體密度的過程，需要掌握基本原理、實(shí)驗(yàn)步驟，并且對(duì)測(cè)量結(jié)果的偏差作出正確的分析．