Question

9．小東同學(xué)用天平、量筒、水和細(xì)線測量鋁塊的密度．

（1）實(shí)驗(yàn)步驟：
①將天平放在水平桌面上，把游碼移至標(biāo)尺左端的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)（填“左”或“右”），使橫梁平衡；
②用調(diào)好的天平測量鋁塊的質(zhì)量，天平平衡時(shí)，右盤砝碼及游碼位置如圖乙所示，則鋁塊的質(zhì)量m=54g；
③將適量的水倒入量筒中，記下此時(shí)液面對應(yīng)的示數(shù)（如圖丙所示）；
④用細(xì)線系好鋁塊，并浸沒在量筒的水中，記下此時(shí)液面對應(yīng)的示數(shù)（如圖丁所示）；
⑤整理器材．
（2）從丙、丁可知：鋁塊的體積V=20cm³，則鋁塊的密度ρ=2.7×10³kg/m³
（3）如果實(shí)驗(yàn)步驟順序改為③④①②⑤，會(huì)導(dǎo)致測出的鋁塊密度比真實(shí)值偏大（選填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）①天平測量前應(yīng)放到水平桌面上，將游碼撥到零刻度線，調(diào)節(jié)兩端螺母使橫梁平衡．天平平衡的標(biāo)志是：指針指在分度盤的中央或左右擺動(dòng)幅度相等，指針左偏右調(diào)，右偏左調(diào)．
②物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼對應(yīng)的刻度值．
（2）用量筒進(jìn)行排水法測物體體積時(shí)，物體的體積等于物體和水的總體積減去水的體積；物體的密度等于物體的質(zhì)量除以物體的體積．
（3）當(dāng)將鋁塊從水中取出時(shí)，鋁塊上沾有水，這樣再稱量鋁塊的質(zhì)量會(huì)偏大，再由ρ=$\frac{m}{V}$可知密度的變化．

解答 解：（1）①天平的使用規(guī)則是：天平測量前應(yīng)放到水平桌面上，將游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻度線處，調(diào)節(jié)兩端螺母使橫梁平衡，左偏右調(diào)，右偏左調(diào)，指針居中（或左右擺幅相同），則天平平衡．
由圖可知，發(fā)現(xiàn)指針向左偏，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)．
②由圖乙可知，鋁塊的質(zhì)量：m=50g+4g=54g．
（2）從丙、丁可知：量筒中水的體積V₁=20mL，量筒中水和鋁塊的總體積V₂=40mL；
鋁塊的體積：V=V₂-V₁=40mL-20mL=20mL=20cm³．
鋁塊的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{54g}{20c{m}^{3}}$=2.7g/cm³=2.7×10³kg/m³；
（3）如果實(shí)驗(yàn)步驟順序改為③④①②⑤，由于先測鋁塊的體積，在測量鋁塊的質(zhì)量時(shí)，鋁塊上會(huì)沾有水，導(dǎo)致測得鋁塊的質(zhì)量會(huì)偏大，體積是準(zhǔn)確的，由ρ=$\frac{m}{V}$可知測出的鋁塊密度比真實(shí)值偏大．
故答案為：
（1）①水平；標(biāo)尺左端的零刻度線處；右；②54；
（2）20；2.7×10³；（3）偏大．

點(diǎn)評 天平的使用規(guī)則及注意事項(xiàng)是一個(gè)重點(diǎn)知識，包括放置天平、怎樣調(diào)節(jié)橫梁平衡、調(diào)節(jié)橫梁平衡前要將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處、左盤放物體，右盤放砝碼、向右移動(dòng)游碼的作用、怎樣讀數(shù)等等．