Question

4．小明為了測量小石塊的密度，進行了以下實驗：

（1）將天平放在水平臺上，將游碼移到標尺的零刻線處．橫梁靜止時，指針位置如圖1所示，此時應將平衡螺母向左移動，使橫梁在水平位置平衡．
（2）將小石塊放置于天平的左盤，往另一個托盤中添加砝碼，并移動游碼，當天平再恢復平衡時，托盤中的砝碼以及游碼的位置如圖2所示，小石塊的質(zhì)量是56.2g．
（3）用量筒測量小石塊體積的過程如圖3所示，小石塊的體積是20cm³；小石塊的密度是2.81×10³kg/m³．
（4）若實驗中將（2）和（3）步驟對調(diào)，那么測量結(jié)果將偏大（選填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）天平的調(diào)節(jié)原則是：左偏右調(diào)，右偏左調(diào)；并調(diào)節(jié)橫梁在水平位置平衡；
（2）稱量物體質(zhì)量時，左物右碼；此天平的分度值為0.2g，天平的讀數(shù)為砝碼質(zhì)量加游碼對應的刻度值；
（3）量筒的分度值為2cm³，石塊的體積等于水和石塊的總體積減去水的體積，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$求出石塊的密度；
（4）如果先測量體積，則在石塊上會沾有水，測量質(zhì)量會偏大，密度會偏大．

解答 解：（1）圖1中天平指針右偏，故平衡螺母應向左調(diào)，使橫梁在水平位置平衡；
（2）測量時，需將石塊置于左盤中，圖2中，標尺的分度值為0.2g，石塊的質(zhì)量m=50g+5g+1.2g=56.2g；
（3）圖3中水的體積60cm³，水和石塊的總體積為80cm³，石塊的體積V=80cm³-60cm³=20cm³，
石塊的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{56.2g}{20c{m}^{3}}$=2.81g/cm³=2.81×10³kg/m³．
（4）如果先測量體積，則在石塊上會沾有水，測量質(zhì)量會偏大，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，密度會偏大．
故答案為：（1）左；水平；（2）左；56.2；（3）20；2.81×10³；（4）偏大．

點評 本題是測量石塊密度的實驗，根據(jù)密度公式，實驗中需用到天平和量筒測量質(zhì)量和體積，天平和量筒是初中物理中基本的測量工具，要會調(diào)節(jié)、稱量、讀數(shù)，做好小題為準確做好大題打下堅實的基礎(chǔ)．