Question

2．某同學(xué)用身邊的器材“測物質(zhì)的密度”，他用均勻木桿和支架自制了一架天平，并用輸完液瓶和管制成滴管，使滴出的每一滴水滴大小相等，用來代替砝碼，該同學(xué)進(jìn)行了如下步驟：
（1）在自制的天平左右兩盤中各放一只一次性杯子，發(fā)現(xiàn)天平向右邊傾斜，則需將平衡螺母向左（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使之水平平衡．
（2）將待測礦石放入左邊的紙杯中，用自制的滴管向右盤的杯中滴水，使天平平衡，如圖甲所示，記下水的滴數(shù)為50滴．
（3）取出小礦石，在兩杯中均加入適量的水，用滴管調(diào)節(jié)兩杯中的多少使天平水平平衡，用細(xì)線系住礦石其浸沒在左邊杯中（不觸底），再用滴管在右邊杯中滴入水，使天平再次平衡，如圖乙所示，記錄下水的滴數(shù)為20滴，此步操作的目的是為了測出礦石的體積，則礦石的密度為2.5×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)天平時(shí)，應(yīng)向天平傾斜的對側(cè)移動(dòng)平衡螺母；
（2）小礦石的質(zhì)量和50滴水的質(zhì)量相等．
小礦石浸沒在水中不接觸杯底，小礦石受到水的浮力作用，物體間力的作用是相互的，小礦石給水一個(gè)相互作用力，豎直加在容器的底部，這個(gè)力用20滴水來平衡，小礦石受到的浮力等于20滴水的重力，所以小礦石的體積等于20滴水的體積．
求出小礦石的質(zhì)量和體積，根據(jù)密度公式求出小礦石的密度

解答 解：（1）天平向右邊傾斜，說明右側(cè)的質(zhì)量大，應(yīng)向左移動(dòng)平衡螺母，使之水平平衡；
（2）小礦石的質(zhì)量為：m=50m'，
小礦石浸沒在水中但不接觸杯底，物體間力的作用是相互的，小礦石受到水豎直向上的浮力，同時(shí)小礦石給水一個(gè)豎直向下的力加在容器底部，小礦石受到的浮力等于20滴水的重力，所以小礦石排開水的體積等于20滴水的體積，
所以小礦石的體積為：V=$\frac{20{m}^{′}}{{ρ}_{水}}$，
所以小礦石的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{50{m}^{′}}{\frac{20{m}^{′}}{{ρ}_{水}}}$=2.5ρ_水=2.5×10³kg/m³．
故答案為：（1）左；（2）體積；2.5×10³．

點(diǎn)評 本題考查了測物質(zhì)的密度，當(dāng)小礦石浸沒在水中但是不接觸容器底，容器底受到的壓力增大，增大的壓力大小等于小礦石受到的浮力．這是本題的關(guān)鍵．