Question

10．小明利用天平、水和一個(gè)燒杯，測(cè)出了一小塊不規(guī)則石塊的密度．

（1）請(qǐng)將他的步驟補(bǔ)充完整．
①把托盤天平放在水平臺(tái)上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度線處，調(diào)節(jié)天平右端的平衡螺母，使天平橫梁平衡．
②用天平測(cè)量小石塊的質(zhì)量，天平橫梁平衡時(shí)，右盤中的砝碼和標(biāo)尺上的游碼如圖甲所示，則小石塊的質(zhì)量為52g．
③如圖乙所示：
A、往燒杯中加入適量的水，把小石塊浸沒(méi)，在水面到達(dá)的位置做上標(biāo)記；
B、取出小石塊，測(cè)得燒杯和水的總質(zhì)量為122g；
C、往燒杯中加水，直到水面與標(biāo)記相平，再測(cè)出此時(shí)燒杯和水的總質(zhì)量為142g．
④小石塊的密度為2.6×10³kg/m³．
（2）請(qǐng)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)：實(shí)驗(yàn)步驟有什么缺陷？對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有什么影響？

Answer 1

分析 （1）①調(diào)節(jié)天平平衡前，應(yīng)將天平放在水平臺(tái)上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度線處；
②小石塊的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼在標(biāo)尺上所對(duì)的刻度值，注意標(biāo)尺的分度值；
③掌握替代法測(cè)體積的方法，石塊的體積等于排開(kāi)水的體積；
④計(jì)算出排開(kāi)水的體積，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算石塊的密度．
（2）分析測(cè)量過(guò)程中體積或質(zhì)量的測(cè)量誤差對(duì)密度的影響．

解答 解：（1）①把托盤天平放在水平臺(tái)上，將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度線處，調(diào)節(jié)天平右端的平衡螺母，使天平橫梁平衡；
②由圖甲知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，所以石塊的質(zhì)量為m=50g+2g=52g；
③C、通過(guò)石塊排開(kāi)水的體積得知石塊的體積，所以往燒杯中加水，直到水面與標(biāo)記相平；
④由題意知，V=V_排=$\frac{{m}_{排}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{142g-122g}{1g/c{m}^{3}}$=20cm³，
則小石塊的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{52g}{20c{m}^{3}}$=2.6g/cm³=2.6×10³kg/m³．
（2）由于將石塊取出時(shí)沾有水，體積偏大，由公式$\frac{m}{V}$得，密度偏�。�
故答案為：（1）零刻度線； 52；水面與標(biāo)記相平；2.6×10³；（2）石塊取出時(shí)沾有水，體積偏大，密度偏�。�

點(diǎn)評(píng) 此題是測(cè)量石塊的密度，考查了天平的天平及讀數(shù)，同時(shí)考查了利用轉(zhuǎn)換法測(cè)量石塊的體積，并且考查了對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差的分析，注意密度的單位．