Question

18．物理小組的同學(xué)學(xué)習(xí)了密度的測量后，想知道自己收藏的一塊小石頭的密度．于是進行下列實驗：

（1）把天平放在水平臺上，游碼撥到零刻線處，發(fā)現(xiàn)指針如圖甲所示，為使橫梁平衡，需要將平衡螺母向右調(diào)．
（2）步驟：A、把細線拴在石頭上，先用量筒測出石頭的體積，如圖乙所示，則石頭的體積為40cm³．B、再把石頭取出，用調(diào)好的天平測量石頭的質(zhì)量，如圖丙所示，則石頭的質(zhì)量是112g．
（3）這塊石頭的密度為2.8×10³kg/m³，這樣測出的石頭密度會偏大（填“偏大”或“偏小”）

Answer 1

分析 （1）使用天平測量物體質(zhì)量之前要進行調(diào)平，平衡螺母相對于指針的調(diào)節(jié)規(guī)律是“左偏右調(diào)，右偏左調(diào)”；
（2）被測物體的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量與游碼所對刻度之和；
（3）石頭的體積等于兩次量筒中水的體積之差；已知質(zhì)量和體積，利用ρ=$\frac{m}{V}$計算石頭的密度；在測量過程中，應(yīng)先測量質(zhì)量后測體積，即若先測體積，由于小石頭上會沾有水而導(dǎo)致測得的質(zhì)量偏大，進而可判斷出密度的變化．

解答 解：（1）使用天平時，將天平放在水平桌面上，把游碼到標尺的零刻線處，因為指針偏左，所以平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使橫梁平衡．
（2）由圖乙知，石頭的體積為V=80ml-40ml=40ml=40cm³；
由圖丙知，標尺的分度值為0.2g，金屬的質(zhì)量為m=100g+10g+2g=112g；
（3）金屬的密度為ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{112g}{40c{m}^{3}}$=2.8g/cm³=2.8×10³kg/m³；
實驗時應(yīng)先測質(zhì)量，若先測體積，由于小石頭上會沾有水而導(dǎo)致測得的質(zhì)量偏大，據(jù)公式ρ=$\frac{m}{V}$可知，此時測得的密度會偏大．
故答案為：（1）零刻線；右；（2）40；112；（3）2.8×10³；偏大．

點評 測固體的密度首先會使用天平，用天平測出固體的質(zhì)量m，根據(jù)排水法用量筒測出固體的體積V，再用密度公式計算出固體的密度．