Question

14．各種復(fù)合材料由于密度小、強(qiáng)度大，廣泛應(yīng)用于汽車、飛機(jī)等制造業(yè)．小明測(cè)量一塊實(shí)心復(fù)合材料的密度．
（1）將托盤天平放在水平桌面上，將游碼移至標(biāo)尺左端零刻度處，發(fā)現(xiàn)指針靜止時(shí)指在分度盤中線的左側(cè)，如圖甲所示，則應(yīng)將平衡螺母向右（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使橫梁平衡．
（2）用調(diào)好的天平測(cè)量該物塊的質(zhì)量時(shí)，當(dāng)在右盤放入最小的砝碼后，指針偏在分度盤中線左側(cè)一點(diǎn)，則應(yīng)該C（選填選項(xiàng)前的字母）．
A．向右調(diào)平衡螺母         B．向右盤中加砝碼          C．向右移動(dòng)游碼
（3）當(dāng)天平重新平衡時(shí)，右盤所加砝碼和游碼位置如圖乙所示，則該物塊質(zhì)量為16.4g．
（4）因復(fù)合材料的密度小于水，小明在該物塊下方懸掛了一鐵塊，按照如圖丙所示①②③的順序，測(cè)出了該物塊的體積20cm³，則這種材料的密度是0.82×l0³ kg/m³．
（5）分析以上步驟，你認(rèn)為在測(cè)體積時(shí)的操作順序會(huì)引起密度測(cè)量值比真實(shí)值偏�。ㄟx填“偏大”、“不變”或“偏小”）．
（6）為了使測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確，請(qǐng)對(duì)丙方案進(jìn)行調(diào)整：將②和③步驟對(duì)調(diào)順序．

Answer 1

分析 （1）在天平使用時(shí)，應(yīng)先將天平放在水平的桌面上，而后將天平的游碼歸零，后根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)方向判斷天平哪端下沉，調(diào)節(jié)過程中，調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，平衡螺母向上翹的方向移動(dòng)．
（2）在測(cè)量前的調(diào)平用平衡螺母，在測(cè)量過程中的調(diào)平，應(yīng)該用游碼或砝碼，據(jù)此題中的條件分析即可判斷；
（3）同時(shí)在天平讀數(shù)時(shí)，被測(cè)物體的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼的示數(shù)；
（4）據(jù)丙圖中②③可以計(jì)算出該材料的體積，而后再據(jù)質(zhì)量和體積計(jì)算出密度即可；
（5）由于測(cè)量過程中，復(fù)合材料上面會(huì)沾有一些水，故使得測(cè)量的體積偏大，據(jù)密度公式可知，密度偏�。�
（6）由（5）可知，因?yàn)閺?fù)合材料上面會(huì)沾有一些水，使得測(cè)量的體積偏大，所以為了使測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確，從避免復(fù)合材料上面會(huì)沾水的角度分析．

解答 解：（1）用天平測(cè)量物體的質(zhì)量時(shí)，首先把天平放在水平臺(tái)上，把游碼放在標(biāo)尺左端的零刻線處．然后調(diào)節(jié)橫梁兩端的平衡螺母，使橫梁平衡，在調(diào)節(jié)過程中，若指針偏向分度盤的左側(cè)，應(yīng)將平衡螺母向右邊調(diào)節(jié)；
（2）用調(diào)好的天平測(cè)量該物塊的質(zhì)量時(shí)，當(dāng)在右盤放入最小的祛碼后，指針偏在分度盤中線左側(cè)一點(diǎn)，即說明此時(shí)右盤所放的砝碼的質(zhì)量較小，故應(yīng)該像右調(diào)節(jié)游碼，使得天平再次平衡；
（3）據(jù)圖可知，此時(shí)天平標(biāo)尺的分度值是0.2g，故此時(shí)待測(cè)物體的質(zhì)量是：m=10g+5g+1.4g=16.4g；
（4）據(jù)丙圖中的②可知，此時(shí)的體積為60mL，據(jù)丙圖中的③可知，此時(shí)的體積為40mL，故復(fù)合材料的體積是：V=60cm³-40cm³=20cm³；
故該材料的密度是：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{16.4g}{20c{m}^{3}}$=0.82g/cm³=0.82×l0³kg/m³；
（5）由于測(cè)量過程中，復(fù)合材料上面會(huì)沾有一些水，故使得測(cè)量的體積偏大，據(jù)密度公式可知，密度偏��；
（6）由（5）可知，因?yàn)閺?fù)合材料上面會(huì)沾有一些水，使得測(cè)量的體積偏大，因此將②和③步驟對(duì)調(diào)順序，從而避免復(fù)合材料上沾水，使得測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確．
故答案為：（1）水平；零刻度；右；（2）C；（3）16.4g；（4）20；0.82×l0³；（5）偏小；（6）將②和③步驟對(duì)調(diào)順序．

點(diǎn)評(píng) 該題考查了天平的正確使用、量筒的正確使用、密度的測(cè)量及測(cè)得值偏大、偏小的判斷，是一道綜合題，但難度不大．