题目内容
【题目】某同学家中有一个如图所示的紫砂壶,他特想知道紫砂壶的密度。于是将此壶带到学校实验室进行了测量。
(1)用天平测量壶盖的质量
①把托盘天平放在水平桌面上,把游码放在标尺的________处,调节横梁上的平衡螺母时,发现指针偏向分度盘的右侧,如图甲所示,此时应将平衡螺母向______端调节(选填“左”或“右”),直到指针指向分度盘的中央。
②在称量过程中,将壶盖放在左盘中,在右盘中增减砝码,又出现了如图甲情形,此时应_______。当天平再次平衡时,右盘中砝码的质量和游码的位置如图乙,则壶盖的质量是______g;
(2)测量壶盖的体积时,他发现壶盖放不进量筒,于是设计了如图所示的步骤:
a.往烧杯中加入适量的水,把壶盖浸没,在水面到达的位置上作标记;
b.然后取出壶盖;
c.先往量筒装入40ml的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,使水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图所示,则壶盖的体积为______cm3。
(3)则该紫砂壶密度是______________kg/m3。
(4)根据以上步骤,你认为这个同学测出的紫砂壶密度比真实值_______(选填“偏大”或“偏小”),其原因是_________________。
【答案】 零刻线 左 取下最小的砝码并移动游码 43.4 14 3.1×103 偏小 取出壶盖时会带走少量水
【解析】托盘天平的使用前要放在水平工作台上,然后将游码移至标尺的零刻度,再调节横梁平衡,调节横梁平衡时移动平衡螺母,方法是指针偏左螺母右移,指针偏右螺母左移;在增减砝码时的顺序是从大到小,若加砝码时出现指针右偏时,说明砝码加多了,此时应该取下最小的砝码并移动游码,直至天平平衡,物体质量等于砝码质量与游码数值之和,所以壶盖的质量是20g+20g+3.4g=43.4g;测量壶盖的体积时,用到替代法,即用两次体积到达同一液面时,壶盖体积等于第二次加水的体积,故壶盖体积为40cm3-26cm3=14cm3;壶盖密度ρ=m/V=43.4g/14cm3=3.1g/cm3;因用替代法时取出壶盖时,壶盖上粘有部分水,所以测量体积时体积偏大,故这个同学测出的紫砂壶密度比真实值偏小。