Question

小明家有一個(gè)茶壺（如圖1），他想知道它的材料密度．取壺蓋進(jìn)行如下測量：

（1）將天平放在

水平

桌面上，游碼歸零后，發(fā)現(xiàn)指針在分度標(biāo)尺上的位置如圖2所示．此時(shí)他應(yīng)向

左

（左或右）調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針對準(zhǔn)分度標(biāo)尺的

中央刻度線

．
（2）測量時(shí)壺蓋放在

左

盤，用

鑷子

將砝碼放在

右

盤，并移動(dòng)游碼使指針對準(zhǔn)分度標(biāo)尺的中央刻度線，此時(shí)砝碼的質(zhì)量和游碼的位置如圖3所示，壺蓋的質(zhì)量為

42

g；
（3）測壺蓋體積：如圖4所示，將壺蓋放入裝滿水的燒杯，把溢出的水倒入量筒中．如圖5所示該量筒的量程是

50

ml，分度值是

1

ml，壺蓋的體積為

14

cm³．
（4）壺蓋的密度為

3

g/cm³，該茶壺的密度為

3×10³

kg/m³
（5）你認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)中什么地方存在不足？

將小桶中的水倒入量筒時(shí)，由于小桶壁上沾有部分水，導(dǎo)致用量筒測量的水的體積比壺蓋實(shí)際排出的水的體積小，也就是測量的壺蓋體積偏小

．

Answer 1

分析：（1）測量質(zhì)量之前，要將天平放在水平的桌面上，調(diào)節(jié)平衡螺母使橫梁平衡．測量過程中，根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)情況增減砝碼，必要時(shí)移動(dòng)游碼使橫梁平衡．
（2）測量時(shí)，被測物體放在左盤，砝碼放在右盤，砝碼要用鑷子夾取，通過增減砝碼和移動(dòng)游碼使天平重新平橫；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）讀取量筒中液體的體積時(shí)，先要明確量筒的分度值，讀數(shù)時(shí)視線與液面最凹處相平．
（4）已知壺蓋的質(zhì)量和體積，利用ρ=

m

V

計(jì)算壺蓋的密度．
（5）因?yàn)椴鑹孛芏鹊扔谫|(zhì)量與體積的比值，所以測量的偏差從質(zhì)量或體積的測量過程中分析．

解答：解：（1）天平使用時(shí)，要放在水平的桌面上；圖中指針在分度標(biāo)尺上右側(cè)，應(yīng)向左調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針對準(zhǔn)分度標(biāo)尺的中央刻度線．
故答案為：水平；左；中央刻度線．
（2）測量時(shí)壺蓋放在左盤，用鑷子將砝碼放在右盤；物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼所對的刻度質(zhì)量，根據(jù)圖示，砝碼質(zhì)量為20g+20g=40g，游碼所對的刻度正好是2，即2g．
所以壺蓋的質(zhì)量m=40g+2g=42g．
故答案為：左；鑷子；右；42．
（3）根據(jù)量筒的讀數(shù)方法，視線與液體凹面平行，圖中所示量筒的刻度10到20毫升是10個(gè)刻度，每刻度表示1毫升，所以壺蓋的體積就是V=10ml+4ml=14ml=14cm³；
故答案為：50；1；14．
（4）壺蓋的密度為ρ=

m

V

=

42g

14cm3

=3g/cm³=3×10³kg/cm³；茶壺和壺蓋的密度相同．
故答案為：3；3×10³．
（5）將小桶中的水倒入量筒時(shí)，由于小桶壁上沾有部分水，導(dǎo)致用量筒測量的水的體積比壺蓋實(shí)際排出的水的體積小，也就是測量的壺蓋體積偏小．根據(jù)密度公式ρ=

m

V

知，質(zhì)量一定，體積偏小，所以密度偏大．
故答案為：將小桶中的水倒入量筒時(shí)，由于小桶壁上沾有部分水，導(dǎo)致用量筒測量的水的體積比壺蓋實(shí)際排出的水的體積小，也就是測量的壺蓋體積偏小．

點(diǎn)評(píng)：利用實(shí)驗(yàn)求物質(zhì)的密度歷來是中考的重點(diǎn)，密度是單位體積物體所含物質(zhì)的多少．求解密度，需測兩個(gè)物理量--質(zhì)量和體積，在實(shí)驗(yàn)室中，質(zhì)量用天平來測，體積測量往往需用量筒和量杯，應(yīng)當(dāng)掌握天平和量筒的正確使用和讀數(shù)．同時(shí)要熟練掌握密度的計(jì)算公式．