Question

小明家在装修房子，他想知道大理石密度的大小，就利用托盘天平和量筒对一小块大理石进行测量．
（1）先把天平放在水平桌面上，然后将游码移至标尺的零刻度线上，发现指针在分度盘中央刻度线的左侧，小明应将平衡螺母向______（选填“左”或“→”）调节，使天平平衡．
（2）把小石块放在天平的左盘，当天平再次平衡时，右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，则小石块的质量为______g．
（3）用细线拴好小石块，把它浸没到盛有20mL水的量筒中，水面到达的位置如图乙所示，则小石块的体积为______cm³，由此可算出大理石的密度为______g/cm³．
（4）大理石放在水中时会吸水，由此判断，用小明的测量方法测得的密度值与它的真实值相比______（选填“偏大”、“偏小”或“一样大”），理由是______．

Answer 1

解：（1）天平使用之前先调平，调平的方法是：游码移到标尺的零刻线上，已知指针偏向分度盘左侧，因此要向右移动平衡螺母，直到指针指在分度盘的中间．
（2）天平平衡时，左盘物体的质量等于右盘砝码的质量和游码质量的和，即m=50g+4g=54g．
（3）大理石的体积为：V=40ml-20ml=20ml=20cm³，
大理石的密度为：ρ===2.7g/cm³．
（4）由题意知，大理石放在水中时会吸水，将大理石放入量筒中的水中，由于大理石吸水，导致排开水的体积偏小，由公式ρ=知，密度测量结果偏大．
故答案为：
（1）右；（2）54；（3）20；2.7；（4）偏大；测量的体积偏小．
分析：（1）天平使用之前要调平，指针的偏转方向判断天平哪端下沉，调节过程中，平衡螺母向下沉的反方向移动．
（2）使用过程中，通过增减砝码和移动游码，直到天平平衡，天平在读数时应将砝码质量与游码示数相加．
（3）浸没在液体中的固体体积等于固体浸没水前后的液面对应的体积差．知道质量和体积，根据密度公式计算大理石的密度．
（4）测量大理石密度的基本原理是ρ=，测量结果有无偏差、如何偏差决定于质量和体积的测量是否存在明显偏差．
点评：此题考查的是固体密度的测量，固体和液体密度的测量是初中很重要的内容，并且试题中经常出现，一定要掌握．