Question

18．小軍在綜合實踐活動中，利用天平（砝碼）、量筒、燒杯和細(xì)線等器材，對某種合金和水進行了探究：

（1）小軍首先對該種合金材料制成的不同合金塊進行探究．
①將天平放在水平臺上并將游碼移動到標(biāo)尺的零刻線 位置上，若指針靜止  時位置如圖1所示，則應(yīng)將平衡螺母向左（選填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)；
②圖2是正確測量合金塊質(zhì)量時使用砝碼情況和游碼的位置，它的質(zhì)量為34 g；
③圖3是他用量筒測合金塊體積的情景，在量筒內(nèi)裝入適量的水，如圖所示，用細(xì)線將該合金塊完全浸入水中，則該合金塊的體積是5 cm³；請通過計算得出該合金塊的密度為6.8×10³kg/m³．指出“在量筒內(nèi)裝適量的水”中“適量”的確切含義：將合金塊放進去后要能完全浸沒，合金塊放進去后液面不能超過量筒的最大刻度．
④換用大小不同的合金塊，重復(fù)上述測量．他得到不同合金塊的質(zhì)量與體積的關(guān)系圖象如圖4所示．由圖象可知，合金塊的質(zhì)量與體積成正比；
⑤通過上述探究，若合金塊的體積為l0cm³，則它的質(zhì)量m=68g；
（2）小軍接著對水進行探究，描繪出質(zhì)量與體積的關(guān)系圖線如圖5中甲所示．他分析后發(fā)現(xiàn)，由于誤將燒杯和水的總質(zhì)量當(dāng)作了水的質(zhì)量，導(dǎo)致圖線甲未經(jīng)過坐標(biāo)原點．由此推斷：水的質(zhì)量與體積的關(guān)系圖線應(yīng)是丙（選填圖5中“乙”、“丙”或“丁”）．

Answer 1

分析 （1）①指針向右偏，橫梁左側(cè)高，平衡螺母應(yīng)該向左調(diào)；
②看清標(biāo)尺的分度值，砝碼質(zhì)量與標(biāo)尺質(zhì)量之和等與物體的質(zhì)量；
③兩次示數(shù)之差即為物體的體積；利用密度公式求合金塊的密度；在量筒中放適量的水是指左合金塊放進去后要能完全浸沒，合金塊放進去后液面不能超過量筒的最大刻度
④由圖象可以看出物體的質(zhì)量與其體積成正比；
⑤利用m=ρV求出質(zhì)量；
（2）因水的密度小于合金密度，對比合金曲線圖分析解答．

解答 解：
（1）①將天平放在水平桌面上并游碼歸零后，若指針靜止時位置如圖1所示，左盤高，則應(yīng)將平衡螺母向左側(cè)調(diào)節(jié)；
②標(biāo)尺的分度值為0.5g，標(biāo)尺顯示質(zhì)量為4g，所測合金質(zhì)量m=30g+4g=34g；
③水的體積為10mL=10cm³，水和合金總體積為15mL=15cm³，則合金的體積為V=15cm³-10cm³=5cm³；
由以上數(shù)據(jù)可得合金的密度為ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{34g}{5c{m}^{3}}$=6.8g/cm³=6.8×10³=kg/m³；
在量筒中放適量的水是指將合金塊放進去后要能完全浸沒，合金塊放進去后液面不能超過量筒的最大刻度；
 ④由圖象可知合金的質(zhì)量與其體積成正比；
⑤若合金塊的體積為V′=10cm³，它的質(zhì)量m=ρV′=6.8g/cm³×10cm³=68g；
（2）因為水的密度小于合金密度，則其質(zhì)量與體積的比值小，在合金曲線下方，對比甲圖可知當(dāng)減去容器質(zhì)量后水的密度曲線應(yīng)與甲曲線平行，故應(yīng)該是丙曲線；
故答案為：
（1）①水平臺；游碼；零刻度線；左； ②34； ③5；6.8×10³；將合金塊放進去后要能完全浸沒，合金塊放進去后液面不能超過量筒的最大刻度；④正；⑤68；（2）丙．

點評 此題考查學(xué)生對于密度實驗的理解和掌握，對實驗數(shù)據(jù)和圖象的分析能力，有一定的難度．