Question

小軍利用天平、水和燒杯來(lái)測(cè)量一不規(guī)則小石塊的密度，請(qǐng)將他的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整．

（1）把托盤天平放在水平臺(tái)面上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度處，調(diào)節(jié)天平的

平衡螺母

使天平平衡．
（2）用天平測(cè)量小石塊的質(zhì)量，右盤中的砝碼和標(biāo)尺上的游碼如圖1所示，則小石塊的質(zhì)量為

62

g．
（3）如圖2所示：
a．往燒杯中加入適量的水，把小石塊浸沒(méi)，在水面到達(dá)的位置上作標(biāo)記；
b．取出小石塊，測(cè)得燒杯和水的總質(zhì)量為153g；
c．往燒杯中加水，直到標(biāo)記處，再測(cè)出此時(shí)燒杯和水的總質(zhì)量為183g；
d．計(jì)算出小石塊的體積為

30

cm³．
（4）用密度公式計(jì)算出小石塊的密度為

2.1

g/cm³．小軍在實(shí)驗(yàn)完成后分析，通過(guò)這種方法測(cè)的石塊的密度與真實(shí)值相比

偏小

（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（5）小軍又找來(lái)幾個(gè)同種小石塊，測(cè)出幾組數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)繪出圖象，右圖四幅圖象中，能正確表示石塊“質(zhì)量與體積的關(guān)系”的圖象是

C

，能正確表示“密度與質(zhì)量的關(guān)系”的圖象是

A

Answer 1

分析：（1）在調(diào)節(jié)天平時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡；
（2）物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼在標(biāo)尺上所對(duì)的刻度值，注意標(biāo)尺的分度值；
（3）根據(jù)等效替代法，此時(shí)小石塊的體積等于倒入水的體積，根據(jù)V=V_水=

m

ρ

計(jì)算出小石塊的體積；
（4）根據(jù)ρ=

m

V

計(jì)算出小石塊的密度；
分析質(zhì)量和體積的測(cè)量誤差，根據(jù)公式判斷出密度的測(cè)量誤差；
（5）根據(jù)密度是物質(zhì)本身的一種性質(zhì)，與物質(zhì)的種類有關(guān)，與質(zhì)量、體積的大小無(wú)關(guān)；
根據(jù)m=ρV，則密度不變，質(zhì)量與體積成正比．

解答：解：（1）把托盤天平放在水平臺(tái)面上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度處，調(diào)節(jié)天平的平衡螺母使天平平衡；
（2）由圖1知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，小石塊的質(zhì)量為m=50g+10g+2g=62g；
（3）小石塊的體積V=V_水=

m水

ρ水

=

183g-153g

1g/cm3

=30cm3
（4）則ρ=

m

V

=

62g

30cm3

=2.1g/cm3
由于將小石塊從水中拿出時(shí)，上面沾有水，所以所測(cè)石塊的體積偏大，根據(jù)公式知，所測(cè)密度會(huì)偏小；
（5）小石塊的密度不變，根據(jù)m=ρV，質(zhì)量與體積成正比，所以質(zhì)量、體積圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，C正確；
體積改變，但小石塊的密度不變，所以密度、體積圖象是一條平行于體積軸的直線，A正確．
故答案為：（1）平衡螺母；（2）62；（3）30；（4）2.1；偏��；（5）C；A．

點(diǎn)評(píng)：此題是測(cè)量小石塊的密度實(shí)驗(yàn)，考查了天平的使用及讀數(shù)，注意等效替代法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，學(xué)習(xí)這種測(cè)量物體體積的方法，并考查了對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差的分析，同時(shí)考查了密度公式的運(yùn)用及圖象的分析，小石塊的密度不變，是正確分析圖象的關(guān)鍵．