Question

19．小明用天平和量筒測(cè)某種合金的密度．

（1）調(diào)節(jié)天平時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤(pán)的右側(cè)，如圖甲所示，則此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)．
（2）用托盤(pán)天平測(cè)量合金塊質(zhì)量的操作情況如圖乙所示，請(qǐng)你指出其中的兩點(diǎn)錯(cuò)誤：
①物體和砝碼的位置放反；②直接用手拿砝碼．
（3）改正錯(cuò)誤后，小明用正確的方法測(cè)量合金塊的質(zhì)量，天平平衡時(shí)，放在盤(pán)中的砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖丙所示．當(dāng)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(zhì)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(shí)驗(yàn)器材時(shí)發(fā)現(xiàn)，測(cè)量合金塊質(zhì)量所用的砝碼因銹蝕掉了一小塊．導(dǎo)致合金塊密度的測(cè)量值偏大（偏大/偏小）．

Answer 1

分析 （1）天平在測(cè)量物體之前，指針向哪一個(gè)方向偏說(shuō)明哪一端重，應(yīng)將平衡螺母向反方向移動(dòng)；
（2）在調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，注意將游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻度線(xiàn)處；
在測(cè)量過(guò)程中，不要把化學(xué)藥品和潮濕的物體直接放在天平盤(pán)上，要用鑷子夾取砝碼，不能用手拿砝碼．
（3）左盤(pán)中物體質(zhì)量等于右盤(pán)中砝碼質(zhì)量加游碼示數(shù)；
用量筒進(jìn)行排水法測(cè)物體體積時(shí)，物體的體積等于物體和水的總體積減去水的體積；
利用密度公式可求得合金塊的密度．
（4）砝碼因銹蝕掉了一小塊會(huì)使砝碼的質(zhì)量偏小，進(jìn)而影響被測(cè)物體的質(zhì)量，再進(jìn)一步影響被測(cè)物體的密度．

解答 解：（1）如圖，指針偏向分度盤(pán)的右側(cè)，說(shuō)明橫梁的右端下沉，平衡螺母向相反的方向移動(dòng)，所以平衡螺母向左移動(dòng)．
（2）經(jīng)分析圖中錯(cuò)誤之處：①用手拿砝碼，手上的汗?jié)n會(huì)腐蝕砝碼，影響測(cè)量結(jié)果．
②物體在天平的右盤(pán)，砝碼放在天平的左盤(pán)，物體和砝碼的位置放顛倒了；③游碼沒(méi)有移動(dòng)到零刻度．．
（3）游碼對(duì)應(yīng)的刻度值，標(biāo)尺每一個(gè)大格代表1g，每一個(gè)小格代表0.2g，游碼對(duì)應(yīng)的刻度值是3.4g；
物體的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼對(duì)應(yīng)的刻度值=50g+20g+3.4g=73.4g．
物體的體積=V-V′=40ml-20ml=20ml=20cm³．
合金塊的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{73.4g}{20c{m}^{3}}$=3.67g/cm³．
（4）所用的砝碼因銹蝕掉了一小塊，會(huì)使其質(zhì)量偏小，這樣多加砝碼就能與物體的質(zhì)量平衡，因此，質(zhì)量的測(cè)量值會(huì)偏大，根據(jù)密度的公式，質(zhì)量偏大會(huì)使測(cè)出的密度值也偏大．
故答案為：（1）左；（2）物體和砝碼的位置放反；直接用手拿砝碼；（3）73.4；20；3.67；（4）偏大．

點(diǎn)評(píng) 本題在測(cè)合金密度的實(shí)驗(yàn)中，考查了天平的調(diào)節(jié)與讀圖，量筒的讀數(shù)，密度公式的應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)誤差的分析，這都是我們應(yīng)該掌握的基本實(shí)驗(yàn)技能，尤其是誤差的分析，是我們平時(shí)實(shí)驗(yàn)中缺乏鍛煉的環(huán)節(jié)，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)訓(xùn)練．