Question

20．泉州盛產(chǎn)花崗巖，小明用天平和量筒測(cè)花崗巖的密度，取一小石塊作樣品．
（1）測(cè)小石塊的質(zhì)量．將天平放在水平桌面上，調(diào)好天平．將小石塊放在天平的左盤．天平平衡時(shí)砝碼的質(zhì)量、游碼在標(biāo)尺上的位置如圖所示，小石塊的質(zhì)量為42.2g．
（2）測(cè)小石塊的體積．將小石塊緩緩地放入裝有45cm³水的量筒，水面升高到如圖所示，小石塊的體積為15cm³．
（3）計(jì)算花崗巖的密度ρ=2.81g/cm³=2.81×10³kg/m³．
（4）若將步驟（1）、（2）順序?qū)φ{(diào)，則測(cè)量的結(jié)果將偏大．（填“偏大”、“不變”或“偏小”） 原因是石塊上沾有水，使質(zhì)量的測(cè)量結(jié)果偏大．

Answer 1

分析 （1）正確使用托盤天平稱量時(shí)遵守左物右砝的原則；讀數(shù)時(shí)被測(cè)物體的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量與游碼所對(duì)刻度之和．
（2）讀出量筒的示數(shù)即為石塊和水的體積，減去量筒中水的體積即為石塊體積；
（3）利用ρ=$\frac{m}{V}$即可求石塊的密度；
（4）用天平和量筒測(cè)量固體的密度時(shí)，要先測(cè)量固體的質(zhì)量，再測(cè)量固體的體積，順序不能顛倒，如果顛倒會(huì)使固體上沾水，影響測(cè)量結(jié)果．

解答 解：（1）測(cè)小石塊的質(zhì)量．遵守左物右砝的原則；將小石塊放在天平的左盤．
小石塊的質(zhì)量m=20g+20g+2.2g=42.2g．
（2）如圖所示，量筒的示數(shù)為V₂=60cm³，小石塊的體積為V=V₂-V₁=60cm³-45cm³=15cm³．
（3）花崗巖的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{42.2g}{15c{m}^{3}}$≈2.81g/cm³=2.81×10³kg/m³．
（4）若將步驟（1）、（2）順序?qū)φ{(diào)，石塊上沾有水，使質(zhì)量的測(cè)量結(jié)果偏大，體積不變，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$得，測(cè)量的結(jié)果將偏大．
故答案為：（1）左；42.2；（2）15；（3）2.81；2.81×10³；（4）偏大；石塊上沾有水，使質(zhì)量的測(cè)量結(jié)果偏大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是天平的調(diào)節(jié)和固體密度的測(cè)量，屬于基本技能，只要在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)中積極動(dòng)手，解決此類問題應(yīng)該不難．