Question

19．小夢(mèng)利用天平、水和燒杯來測(cè)量一不規(guī)則小物塊的密度，請(qǐng)將她的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整．
（1）把天平放在水平臺(tái)面上，將標(biāo)尺上的游碼移到標(biāo)尺的零刻線處，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向左（填“左”或“右”）旋動(dòng)，使橫梁平衡．
（2）用天平測(cè)量小物塊的質(zhì)量，當(dāng)再加入5g的砝碼后，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖甲所示，接下來的操作應(yīng)該是先取下砝碼，移動(dòng)游碼，直到天平平衡，直至天平橫梁平衡．此時(shí)，右盤砝碼和游碼位置如圖乙所示，則被測(cè)物體的質(zhì)量為52g．
（3）如圖丙所示：
a．往燒杯中加入適量的水，把小物塊浸沒，在水面到達(dá)的位置上做標(biāo)記；
b．取出小物塊，測(cè)得燒杯和水的總質(zhì)量為160g；
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180g；
d．小物塊的體積為20cm³；
e．用密度公式計(jì)算出小物塊的密度為2.6g/cm³．
（4）若小物塊在水中時(shí)會(huì)吸水，由此判斷，用小夢(mèng)的測(cè)量方法測(cè)得的密度值與它的真實(shí)值相比，結(jié)果會(huì)偏大（填“偏大”或“偏小”），理由是小物塊浸入到水的過程中，小物塊吸水，從而造成小物塊和水的總體積會(huì)變小，則小物塊的體積V=V_總-V_水會(huì)變小．

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）加上最小的砝碼指針向右側(cè)偏轉(zhuǎn)，應(yīng)取下砝碼，移動(dòng)游碼；小物塊的質(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）物體的體積的測(cè)量采用等效代替的方法：物體浸沒在水中到達(dá)標(biāo)記，當(dāng)物體取出，往燒杯內(nèi)加水到達(dá)標(biāo)記處，物體的體積和加入水的體積相等．
知道加入水的質(zhì)量和密度，求出加入水的體積，即物體的體積；根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算出物塊的密度；
（4）小物塊浸入到水的過程中，小物塊吸水，從而造成小物塊和水的總體積會(huì)變小，則小物塊的體積V=V_總-V_水會(huì)變小，由密度公式可以判斷密度的測(cè)量值與真實(shí)值間的關(guān)系．

解答 解：
（1）把托盤天平放在水平臺(tái)面上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度處，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖甲所示向右偏，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)，使天平平衡；
（2）加上最小的砝碼指針向右側(cè)偏轉(zhuǎn)，接下來的操作應(yīng)該是先取下砝碼，移動(dòng)游碼，直到天平平衡；小物塊的質(zhì)量m=50g+2g=52g．
（3）燒杯內(nèi)加入水的質(zhì)量m'=180g-160g=20g，
由ρ=$\frac{m}{V}$
可得燒杯內(nèi)加入水的體積：V′=$\frac{m′}{{ρ}_{水}}$=$\frac{20g}{1g/c{m}^{3}}$=20cm³．
所以小物塊的體積V=V'=30cm³．
小物塊的密度為：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{52g}{20c{m}^{3}}$=2.6g/cm³．
（4）小物塊浸入到水的過程中，小物塊吸水，從而造成小物塊和水的總體積會(huì)變小，則小物塊的體積V=V_總-V_水會(huì)變小，由密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可以判斷測(cè)得的密度值與它的真實(shí)值相比偏大．
故答案為：（1）水平；零刻線；左； （2）先取下砝碼，移動(dòng)游碼，直到天平平衡；52；（3）20；2.6；（4）偏大；小物塊浸入到水的過程中，小物塊吸水，從而造成小物塊和水的總體積會(huì)變小，則小物塊的體積V=V_總-V_水會(huì)變�。�

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查液體的密度實(shí)驗(yàn)中的一些常見問題．如天平、量筒的讀數(shù)是基本要求，同時(shí)，合理的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)順序能夠減小實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的誤差．同時(shí)也要注意單位是否需要換算．