Question

4．小明設(shè)計了如下實驗，測量一塊鵝卵石的密度．
（1）先用調(diào)節(jié)好的天平測出鵝卵石的質(zhì)量為 m．測量過程中天平指針來回擺動，擺動的幅度如圖（1），接下來小明的操作是向右移動游碼直至天平平衡．
（2）天平平衡后，右盤中所放砝碼及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖（2）所示，則鵝卵石質(zhì)量為38.4g．
（3）小明按照圖（3）的方法先用量筒測出鵝卵石與水的總體積 V₁，接著把鵝卵石從水中取出，此時量筒中水的體積為 V₂，則鵝卵石的密度ρ=$\frac{m}{{V}_{1}-{V}_{2}}$．（用字母表示）
（4）小明測得鵝卵石的密度比真實值小（選填“大”或“小”）．

Answer 1

分析 （1）用天平稱量物質(zhì)前要通過調(diào)節(jié)橫梁兩端的螺母使橫梁平衡，左偏右調(diào)，右偏左調(diào)，先快后慢；在測量過程中根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)情況，需要增減砝碼或移動游碼；
（2）左盤物體的質(zhì)量等于右盤砝碼的質(zhì)量和游碼質(zhì)量的和；
（3）根據(jù)圖示求出鵝卵石的體積，然后用密度公式寫出其密度表達(dá)式；
（4）在本實驗從水中撈礦鵝卵石時，鵝卵石會沾水，導(dǎo)致測得的鵝卵石體積偏大，密度偏小．

解答 解：
（1）在測量質(zhì)量過程中，出現(xiàn)圖所示情況，指針略向左偏，說明右側(cè)的砝碼質(zhì)量小一些，所以應(yīng)該增加右盤中砝碼的質(zhì)量，由于質(zhì)量差別很小，故應(yīng)向右移動游碼直至天平平衡；
（2）天平稱量物體質(zhì)量時，物體放在天平左盤，天平右盤放砝碼，天平平衡時，左盤物體的質(zhì)量等于右盤砝碼的質(zhì)量和游碼質(zhì)量的和，即m=20g+10g+5g+3.4g=38.4g．
（3）由圖可知，鵝卵石的體積為V₁-V₂，則鵝卵石的密度為ρ=$\frac{m}{{V}_{1}-{V}_{2}}$．
（4）由于先測鵝卵石與水的總體積，當(dāng)從燒杯中取出鵝卵石時，鵝卵石會沾水，使測得的鵝卵石體積偏大，而質(zhì)量是準(zhǔn)確的，所以，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$可知，密度偏�。�
故答案為：
（1）向右移動游碼直至天平平衡；
（2）38.4；
（3）$\frac{m}{{V}_{1}-{V}_{2}}$；
（4）�。�

點(diǎn)評 對于密度測量值和真實值之間的關(guān)系，要明確質(zhì)量和體積，哪個量的測量是準(zhǔn)確的，哪個量的測量值偏大或偏小，根據(jù)密度公式進(jìn)行判斷．