Question

16．同學們在測量某礦石的密度時，進行了如下的實驗操作：
A．將小礦石用細線系好后慢慢地放入量筒中并記下總的體積；
B．把游碼放標尺的零刻度線處，調節(jié)橫梁上的螺母，使橫梁平衡；
C．把天平放在水平桌面上；
D．將小礦石放在左盤上，在右盤中增加砝碼并移動游碼直至橫梁平衡；
E．在量筒中倒入適量的水并記下水的體積．

（1）正確的實驗操作順序是CBDEA（填字母序號）．
（2）在調節(jié)天平橫梁平衡時，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖甲所示，此時應將右邊的平衡螺母向左調（填“左”或“右”）．
（3）用調節(jié)好的天平稱小礦石的質量．天平平衡時，放在右盤中的砝碼和游碼的位置如圖乙所示，則小礦石的質量為57.1g，量筒量出小礦石的體積如圖丙所示，則小礦石的體積為20cm³．由此可知，小礦石的密度ρ=2.855×10³kg/m³．          
（4）實驗中，小剛同學不小心把量筒打破了，他利用燒杯和天平按圖所示步驟也測出了石塊的體積． 小剛測出的密度值會比真實值偏�。ㄟx填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）測固體的密度要先用天平測固體的質量，再根據(jù)排水法用量筒測出固體的體積；
（2）天平調節(jié)平衡的原則是“左偏右調，右偏左調”，指針指在分讀盤中央左側，將平衡螺母向右調節(jié)，指在左側，平衡螺母向右調節(jié)；
（3）小礦石的質量m等于砝碼的質量加游碼對應的刻度值，小礦石的體積V等于量筒液面體積之差，用公式ρ=$\frac{m}{V}$計算小礦石的密度；
（4）根據(jù)等效替代法可知，小礦石的體積等于倒入燒杯中水的體積．

解答 解：（1）測小礦石的密度應先將天平放好調平，測出小礦石的質量m，再在量筒中倒入適量的水，讀出體積為，然后將小礦石放入量筒，讀出液面對應的體積，則可求出礦石的體積，從而根據(jù)密度公式求出礦石的密度，故操作順序應為CBDEA；
（2）圖示指針指在刻度盤中央右側，向右偏應該將游碼向左調節(jié)；
（3）由圖知，標尺的分度值為0.1g，所以小礦石的質量m=50g+5g+2.1g=57.1g，
體積V=60cm³-40cm³=20cm³，
小礦石的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{57.1g}{20c{m}^{3}}$=2.855g/cm³=2.855×10³kg/m³；
（4）當將小石塊取出水時，石塊上面會沾有水，這樣會使倒入燒杯中的水偏多，使得測量石塊的體積偏大，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，所測石塊的密度會偏�。�
故答案為：（1）CBDEA；（2）左；（3）57.1；20；2.855×10³；（4）偏�。�

點評 天平使用前要做到“放、撥、調”，調節(jié)平衡的原則“左偏右調、右偏左調、先快后慢”，稱量時加砝碼“由大到小、最后撥游碼使天平平衡”，物體質量為“砝碼質量加油碼對應的刻度值”．
測固體的密度一般先用天平測出固體的質量，根據(jù)排水法測出固體的體積，最后用公式ρ=$\frac{m}{V}$計算出固體的密度，第（4）問是有關誤差的分析，要掌握等效特點法的應用，能夠根據(jù)測量步驟判斷出體積的測量誤差是關鍵．