Question

19．用天平和量筒測某種合金的密度：

（1）調節(jié)天平時，發(fā)現(xiàn)指針如圖甲偏向，此時應將平衡螺母向左調．
（2）小明用托盤天平測量合金塊的質量，操作情況如圖乙所示，請指出其錯誤：手拿砝碼、物體和砝碼位置顛倒、增加砝碼時游碼已經有讀數(shù)．
（3）改正錯誤后，他用正確的方法稱合金塊的質量，天平平衡時，放在盤中的砝碼和游碼在標尺上的位置如圖丙所示．當量筒中的水面穩(wěn)定后，水面所在的位置如圖丁所示，由此可知，合金塊的質量為73.4g，合金塊的體積為20cm³，合金塊的密度為3.67g/cm³．
（4）小明在整理實驗器材時發(fā)現(xiàn)，測量合金塊質量所用的砝碼上有銹跡，導致了砝碼的質量偏大，從而使合金塊密度的測量值偏小（填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）調節(jié)平天時應向指針偏轉的對側移動平衡螺母；
（2）觀察錯誤時重點觀察拿砝碼的方式與物體和砝碼放的位置以及游碼的位置；
（3）讀天平示數(shù)時應將砝碼質量與游碼示數(shù)相加，讀合金塊體積時應用兩次的量筒內體積相減，最后用密度的公式進行計算；
（4）生銹會使砝碼的質量偏大，進而影響被測物體的質量，再進一步影響被測物體的密度．

解答 解：（1）圖中指針偏右，說明右側質量大，應將平衡螺母向調節(jié)；
（2）圖中的錯誤有：手拿砝碼　物體和砝碼位置顛倒；增加砝碼時游碼已經有讀數(shù)；
（3）圖中天平的示數(shù)為m=50g+20g+3.4g=73.4g；合金塊的體積V=40cm³-20cm³=20cm³；合金塊的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{73.4g}{20c{m}^{3}}$=3.67g/cm³；
（4）砝碼生銹是鐵與空氣中的氧氣發(fā)生化學反應，鐵中增加了氧元素，會使其質量偏大，這樣少加砝碼就能與物體的質量平衡，因此，質量的測量值會偏小，根據密度的公式，質量偏小會使測出的密度值也偏小．
故答案為：（1）左；（2）手拿砝碼；物體和砝碼位置顛倒；增加砝碼時游碼已經有讀數(shù)；（3）73.4； 20；  3.67；（4）偏�。�

點評 本題在測合金密度的實驗中，考查了天平的調節(jié)與讀圖，量筒的讀數(shù)，密度公式的應用，實驗誤差的分析，這都是我們應該掌握的基本實驗技能，尤其是誤差的分析，是我們平時實驗中缺乏鍛煉的環(huán)節(jié)，應重點加強訓練．