Question

19．小軍利用天平、水和燒杯來(lái)測(cè)量一不規(guī)則小石塊的密度，請(qǐng)將他的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整．
（1）把托盤天平放在水平臺(tái)上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度處，調(diào)節(jié)天平的平衡螺母使天平平衡．
（2）用天平測(cè)量小石塊的質(zhì)量，右盤中的砝碼和標(biāo)尺上的游碼如圖所示，則小石塊的質(zhì)量為62g．
（3）如圖所示：

a、往燒杯中加入適量的水，把小石塊浸沒(méi)，在水面到達(dá)的位置做標(biāo)記；
b、取出小石塊，測(cè)得燒杯和水的總質(zhì)量為153g；
c、往燒杯中加水，直到標(biāo)記處，再測(cè)出此時(shí)燒杯和水的總質(zhì)量為183g；
d、計(jì)算出小石塊的體積為30cm³．
（4）用密度公式計(jì)算出小石塊的密度為2.1g/cm³；此方法測(cè)得的密度偏小．

Answer 1

分析 （1）測(cè)量質(zhì)量前，先將天平放在水平桌面上，游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻度線處，調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡；
（2）石塊的質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量加游碼在標(biāo)尺上所對(duì)的刻度值．
（3）在沒(méi)有量筒或物體太大無(wú)法放入量筒中時(shí)，可利用本題中的方法來(lái)測(cè)量其體積．石塊的排水體積就是石塊的體積，排水體積可通過(guò)求排水質(zhì)量和水的密度求出，排水質(zhì)量則是圖中兩次的質(zhì)量之差．
（4）由于將石塊從水中撈出時(shí)，上面會(huì)沾有水，所測(cè)石塊的體積偏大，根據(jù)密度公式分析所測(cè)密度是偏大還是偏�。�

解答 解：（1）把托盤天平放在水平桌面上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度線處，調(diào)節(jié)天平的平衡螺母使天平平衡；
（2）由圖知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，石塊的質(zhì)量m=50g+10g+2g=62g．
（3）在如圖所示的方法中，取出了石塊，再將水補(bǔ)充到原來(lái)的標(biāo)記處，這樣增加的水的體積就是石塊的體積；
石塊的體積V=V_排=$\frac{{m}_{排}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{183g-153g}{1.0g/c{m}^{3}}$=30cm³．
（4）石塊的密度為：$ρ=\frac{m}{V}$=$\frac{62g}{30c{m}^{3}}$≈2.1g/cm³
由于將石塊從水中撈出時(shí)，上面會(huì)沾有水，所測(cè)石塊的體積偏大，則由ρ=$\frac{m}{V}$可知，所測(cè)密度偏小．
故答案為：（1）水平臺(tái)；零刻度線；平衡螺母；（2）62；（3）30；（4）2.1；�。�

點(diǎn)評(píng) 本題中既考查了天平的基本調(diào)節(jié)使用方法，同時(shí)還為我們提供了一種利用等效替代求固體體積的方法，特別適用于在沒(méi)有量筒或物體大于量筒口徑時(shí)使用，值得我們學(xué)習(xí)．