Question

在“測量磚塊的密度”的探究課上，某實驗小組進行了如下的實驗探究活動．

（1）小明同學(xué)把天平放在水平桌面上，調(diào)節(jié)平衡螺母使指針指在分度盤的中線處（如圖甲所示），然后，使用天平進行測量．此時，同組的同學(xué)說：小明的做法不對，不對之處是調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時，

游碼沒有歸零

．
（2）糾正錯誤后，發(fā)現(xiàn)天平橫梁不平衡，指針向左偏，此時應(yīng)向

右

（選填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針指在中線處．
（3）接著把小磚塊放在天平的左盤，當(dāng)右盤中放人20g、5g砝碼各一個時，游碼移到如圖乙所示位置，天平橫梁剛好平衡；然后，用一細綿線系住小磚塊，放人盛有30ml水的量筒中，如圖丙所示，則小石塊的密度是

2.72×10³

kg/m³．由于磚塊具有吸水性，所以，該小組測出的密度值比真實值

偏大

（選填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析：（1）天平使用前的調(diào)節(jié)要做到放、撥、調(diào)，撥是指將游碼撥到零刻度線；
（2）天平的調(diào)節(jié)原則是：左偏右調(diào)、右偏左調(diào)、先快后慢；
（3）物體質(zhì)量=砝碼質(zhì)量+游碼對應(yīng)的刻度值；讀出圖中水和石塊的總體積，減去原來水的體積，就等于小石塊的體積；用公式ρ=

m

v

算出石塊的密度；而后考慮磚吸水的問題來分析其對密度值的影響．

解答：解：（1）天平使用前的調(diào)節(jié)要做到放、撥、調(diào)，撥是指將游碼撥到零刻度線；故此題中天平在調(diào)平衡前必須將游碼撥到零刻度線處；
（2）天平的調(diào)節(jié)原則是：左偏右調(diào)、右偏左調(diào)、先快后慢可知，此時指針左偏，應(yīng)將平衡螺母右調(diào)；
（3）物體質(zhì)量m=20g+5g+2.2g=27.2g；水和石塊的體積為40ml，石塊體積V=40ml-30ml=10ml=10cm³；
石塊的密度ρ=

m

v

=

27.2g

10cm3

=2.72g/cm³=2.72×10³kg/m³；
若磚塊具有吸水性，所以在測量過程中，質(zhì)量是準(zhǔn)確的；但在測量體積時，原來量筒中水的體積是不變的，當(dāng)放進該物體，由于吸水性導(dǎo)致水減少一部分，使得量筒中液面上升的幅度變小，故測得的體積會偏小，根據(jù)公式ρ=

m

v

可知，此時測得的密度值應(yīng)該是偏大的．
故答案為：（1）游碼沒有歸零；（2）右；（3）2.72×10³；偏大．

點評：本題考查了：①天平的調(diào)節(jié)，先將天平放到水平桌面上，將游碼撥到零刻度線，調(diào)節(jié)平衡螺母使橫梁平衡；
②測固體密度的基本方法，先用天平測出固體的質(zhì)量m，根據(jù)排水法測出固體的體積V，用公式ρ=

m

v

算出固體的密度．