Question

9．小剛為了測(cè)量不規(guī)則礦石的密度，做了如下實(shí)驗(yàn)：

（1）將天平放在水平桌面上，移動(dòng)游碼至標(biāo)尺左端零刻度線后，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將橫梁上的平衡螺母向右側(cè)調(diào)節(jié)，橫梁平衡后進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，礦石的質(zhì)量為27g；
（2）在量筒中注入15mL水，系上細(xì)線后將礦石放入量筒，水面位置如圖丙所示，則礦石的體積為10cm³；
（3）根據(jù)以上數(shù)據(jù)算得礦石的密度為2.7×10³kg/m³；
（4）假如細(xì)線的體積不能忽略，所測(cè)礦石的密度比真實(shí)值小（選填“大”或“小”）．

Answer 1

分析 （1）天平是物理學(xué)中用來(lái)測(cè)量質(zhì)量的儀器，使用天平時(shí)應(yīng)先調(diào)節(jié)，一般遵循“左偏右調(diào)、右偏左調(diào)”的規(guī)律．在調(diào)節(jié)平衡螺母之前還要注意，應(yīng)先將游碼移至標(biāo)尺的零刻線處；礦石的質(zhì)量由砝碼的質(zhì)量和游碼所對(duì)的刻度值之各讀出；
（2）礦石的體積由量筒中水的體積和放入礦石后的總體積算出；
（3）最后利用ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算礦石的密度．
（4）細(xì)線的體積不能忽略，用量筒測(cè)礦石的體積，測(cè)得的體積偏大，據(jù)此分析密度變化．

解答 解：（1）測(cè)量物體質(zhì)量時(shí)，將托盤天平放在水平桌面上，移動(dòng)游碼至標(biāo)尺左端零刻度線后，若如圖所示，指針偏向中央刻度的左側(cè)，說(shuō)明左側(cè)質(zhì)量偏大，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向右端移動(dòng)；
砝碼的質(zhì)量為20g+5g=25g，游砝所對(duì)的刻度值為2g，則礦石的質(zhì)量m=25g+2g=27g；
（2）量筒中水的體積為15mL，放入礦石后的總體積為25mL，則礦石的體積：V=25mL-15mL=10mL=10cm³；
（3）則礦石的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{27g}{10c{m}^{3}}$=2.7g/cm³=2.7×10³kg/m³；
（3）細(xì)線的體積不能忽略，測(cè)得的體積偏大，由ρ=$\frac{m}{V}$可知測(cè)量的密度變小．
故答案為：
（1）水平；右；27；（2）10；（3）2.7×10³；（3）�。�

點(diǎn)評(píng) 此題考查用天平測(cè)固體的密度的探究實(shí)驗(yàn)，對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程有所了解，對(duì)密度的公式要學(xué)會(huì)運(yùn)用；測(cè)量固體密度的基本程序是先測(cè)出固體的質(zhì)量，然后再測(cè)量體積．