Question

11．某同學用托盤天平和量筒測量一小塊巖石的密度．他調節(jié)天平時出現(xiàn)了圖甲所示情形，他應將平衡螺母向右（選填“左”或“右”）移動使天平平衡．然后他用天平測量礦石的質量，示數(shù)如圖乙所示，則礦石的質量為71.4g．若將該巖石帶到月球，其質量不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）．最后他用量筒測量巖石的體積，示數(shù)如圖丙所示，由此可得礦石的密度為3.57×10³kg/m³．
做完試驗后，該同學想用類似的方法測量一杯液體的密度，步驟如下：
①測量空燒杯的質量；
②測量燒杯和液體的總質量；
③將燒杯中的液體倒入量筒中測出液體的體積；
④利用密度公式計算出液體的密度．
（1）上述測量過程會導致測得的密度值偏大（選填偏大、偏小、不影響）．
（2）為了使測量值更精確，上述測量順序可調整為：②③①④（填寫序號）．

Answer 1

分析 使用天平測量物體質量之前要進行調平，平衡螺母相對于指針的調節(jié)規(guī)律是“左偏右調，右偏左調”；
被測物體的質量等于砝碼的總質量與游碼所對刻度之和；
礦石的體積等于兩次量筒中水的體積之差；已知質量和體積，利用ρ=$\frac{m}{V}$計算礦石的密度；
（1）寫實驗的表達式要從公式入手，先測空玻璃杯質量，將燒杯中的液體倒入量筒中測出液體的體積；這種做法因玻璃杯壁粘液體，測出的體積偏小，算出的密度偏大；
（2）產(chǎn)生誤差的原因主要在于在倒液體時玻璃杯壁上會有殘留，因此，調整時要從這一角度考慮進行改進．調整一下實驗步驟，調整后的順序應不存在容器壁粘液體而影響密度值的問題．

解答 解：使用天平時，將天平放在水平桌面上，把游碼移到標尺的零刻線處，因為指針偏左，所以平衡螺母向右調節(jié)，使橫梁平衡．
礦石的質量為m=50g+20g+1.4g=71.4g；
礦石的體積為V=80ml-60ml=20ml=20cm³；
礦石的密度為ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{71.4g}{20c{m}^{3}}$=3.57g/cm³=3.57×10³kg/m³；
（2）因玻璃杯壁粘液體，在將液體倒入量筒中時，不能全部倒入，致使測得體積偏小，根據(jù)公式ρ=$\frac{m}{V}$可知，質量不變，體積變小，計算出的液體密度偏大；
（2）實驗中為了減少液體在玻璃杯上的附著對測量結果的影響，可先測玻璃杯與液體的總質量，再倒入量筒中，然后測玻璃杯的質量，因此，調整后的步驟順序為：②③①④．
故答案為：右；71.4；不變；3.57×10³；（1）偏大；（2）②③①④．

點評 明確本實驗中附著在玻璃杯內壁上的液體對測量結果的影響是改進的突破點，也是這一實驗中最容易產(chǎn)生誤差的地方，我們應該學會分析并能利用合理的設計來來進盡量減小誤差的產(chǎn)生．