Question

在“探究物質(zhì)的密度”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)操作：
（1）將天平放在水平臺(tái)上，取下膠墊后，發(fā)現(xiàn)天平指針指在圖中所示的位置，則現(xiàn)在他需要進(jìn)行的操作是

向右調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡

；但是橫梁調(diào)節(jié)平衡后，此同學(xué)發(fā)現(xiàn)游碼沒(méi)有調(diào)到標(biāo)尺的零刻度線處，如果就這樣進(jìn)行測(cè)量，測(cè)得的質(zhì)量會(huì)偏

大

．
（2）此同學(xué)糾正錯(cuò)誤后，將待測(cè)物體放在天平盤內(nèi)，調(diào)節(jié)橫梁平衡后，如圖所示，則物體的質(zhì)量是

27.4g

．
（3）用細(xì)線系住物體放在盛的水的量筒中，如圖丙所示，則物體的體積是

10

cm³．物體的密度是

2.74×10³

kg/m³．
（4）此同學(xué)用的細(xì)線如果太粗，他測(cè)得的結(jié)果會(huì)比物體的密度偏

小

；另一個(gè)同學(xué)用相同的方法做同樣實(shí)驗(yàn)，他先測(cè)量的是物體的體積，然后測(cè)量物體質(zhì)量，同學(xué)們推測(cè)一下他的測(cè)量結(jié)果會(huì)偏

大

．

Answer 1

分析：（1）把天平放在水平桌面上，把游碼移到橫梁標(biāo)尺的零刻度線處，然后調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡；
如果指針偏向分度盤的左側(cè)，應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母，如果指針偏向分度盤的右側(cè)，應(yīng)向左調(diào)節(jié)平衡螺母；
如果調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，游碼沒(méi)有歸零，則天平左側(cè)偏重，在右盤放較大質(zhì)量的砝碼才能使天平平衡，所測(cè)質(zhì)量偏大．
（2）砝碼質(zhì)量與游碼示數(shù)之和是所測(cè)物體質(zhì)量．
（3）物體與水的體積之和減去水的體積是物體的體積，由圖示量筒讀出量筒示數(shù)，然后求出物體體積．
（4）分析細(xì)線太粗與先測(cè)體積后測(cè)質(zhì)量對(duì)體積與質(zhì)量的測(cè)量造成的影響，然后由密度公式分析實(shí)驗(yàn)誤差．

解答：解：（1）由圖甲可知，指針偏向分度盤的左側(cè)，應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡；
調(diào)節(jié)調(diào)平平衡時(shí)，如果游碼沒(méi)有歸零，用該天平測(cè)物體質(zhì)量，所測(cè)質(zhì)量會(huì)偏大．
（2）由圖乙可知，物體的質(zhì)量m=20g+5g+2.4g=27.4g．
（3）由圖丙可知，所測(cè)物體體積V=70ml-60ml=10ml=10cm³，
物體密度ρ=

m

V

=

27.4g

10cm3

=2.74g/cm³=2.74×10³kg/m³．
（4）如果用的細(xì)線如果太粗，水的液面升高，使所測(cè)物體體積偏大，
物體質(zhì)量m是真實(shí)的，由密度公式ρ=

m

V

可知，所測(cè)密度偏小；
先測(cè)量的是物體的體積，然后測(cè)量物體質(zhì)量，由于物體上沾有水，
所測(cè)物體質(zhì)量m偏大，物體體積是真實(shí)的，由密度公式ρ=

m

V

可知，所測(cè)密度偏大．
故答案為：（1）向右調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡；大；（2）27.4g；
（3）10；2.74×10³；（4）��；大．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了天平的調(diào)節(jié)、天平與量筒讀數(shù)、求密度、誤差分析等問(wèn)題，誤差分析是本題的難點(diǎn)，解題時(shí)要注意根據(jù)體積測(cè)量值或質(zhì)量測(cè)量值與真實(shí)值間的關(guān)系，應(yīng)用密度公式分析答題．