Question

11．小明同學(xué)在用天平測(cè)某石塊密度的實(shí)驗(yàn)中，首先拿出托盤(pán)天平放在水平桌面上，并將游碼移到零刻度線上后，發(fā)現(xiàn)如圖1所示情況．

（1）他應(yīng)采取的措施是將平衡螺母向右調(diào)節(jié)；
（2）天平調(diào)節(jié)平衡后，小明按圖2所示的方法來(lái)稱量物體的質(zhì)量，小江立即對(duì)小明說(shuō)：“你操作時(shí)至少犯了兩個(gè)錯(cuò)誤．”小江所說(shuō)的兩個(gè)錯(cuò)誤是：①物體放在了右盤(pán)，砝碼放在了左盤(pán)，②用手拿取砝碼，未用鑷子．
（3）小明改正錯(cuò)誤后，稱量中天平再次平衡后，所用砝碼和游碼位置如圖3所示，所稱量物體的質(zhì)量47.4g．
（4）用量筒測(cè)出石塊的體積如4圖所示，石塊的密度為4.74g/cm³．

Answer 1

分析 （1）天平使用前必須進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)要做到：放--放在水平臺(tái)上，撥--將游碼撥到零刻度線，調(diào)--調(diào)節(jié)平衡螺母使橫梁平衡；天平的調(diào)節(jié)原則是：相對(duì)于指針，平衡螺母“左偏右調(diào)”、“右偏左調(diào)”；
（2）測(cè)量物體質(zhì)量過(guò)程中，注意左物右碼，且用鑷子加減砝碼；
（3）被測(cè)物體的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量與游碼所對(duì)刻度之和，讀數(shù)時(shí)注意標(biāo)尺的分度值；
（4）水和石塊的總體積與水的體積之差便等于石塊的體積；利用密度公式求出石塊的密度．

解答 解：
（1）由圖1知，現(xiàn)在指針左偏，所以應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，直到指針指在分讀盤(pán)的中央；
（2）由圖2知，物體放在了右盤(pán)，砝碼放在了左盤(pán)；
在加減砝碼時(shí)，用手拿取，未用鑷子；
（3）由圖3知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，所以小石塊的質(zhì)量m=20g+20g+5g+2.4g=47.4g；
（4）由圖4知，量筒中水的體積為30cm³，量筒中水和石塊的總體積為40cm³，所以石塊的體積為V=40cm³-30cm³=10cm³；
石塊的密度為ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{47.4g}{10c{m}^{3}}$=4.74g/cm³．
故答案為：
（1）將平衡螺母向右調(diào)節(jié)；
（2）①物體放在了右盤(pán)，砝碼放在了左盤(pán)；②用手拿取砝碼，未用鑷子；
（3）47.4；
（4）4.74．

點(diǎn)評(píng) （1）本題考查了天平的使用方法，天平是物理學(xué)中最基本的測(cè)量工具，在使用天平稱量物質(zhì)質(zhì)量時(shí)要嚴(yán)格按照天平的使用規(guī)則，天平平衡的調(diào)節(jié)在稱量物質(zhì)的前后有不同的方法，需要同學(xué)們特別注意．
（2）本題的解題關(guān)鍵是熟悉測(cè)量固體密度的基本實(shí)驗(yàn)程序，注意在密度公式的計(jì)算時(shí)，單位的轉(zhuǎn)化容易出錯(cuò)．