Question

方宇的妈妈买了一件昆仑玉首饰，聪明的方宇怀着好奇之心想测量一下它的密度，于是方宇利用了天平、大杯、小杯和密度为ρ_水的水这些手边有限的器材，进行了以下测量：
（1）方宇测昆仑玉首饰质量的操作步骤如下：
A．将天平放在水平桌面上，调节横梁平衡时，应先将

游码归零

；然后调节

平衡螺母

使指针指在分度盘的中央．
B．称量时，发现指针偏向分度盘的左侧，应

向右盘中添加砝码

或移动游码使天平重新恢复平衡，测出昆仑玉首饰的质量为m
（2）方宇测昆仑玉首饰体积的操作步骤如下：
A．测出空小杯的质量m₁
B．把装了水的大杯和空的小杯如图放置
C．把昆仑玉首饰缓缓放入大杯中，大杯中部分水溢进小杯
D．测出承接了溢出水的小杯的总质量m₂
请你指出上面测体积的操作步骤B中的错误之处是

大杯中的水没有装满

．
（3）用本题中出现过的物理量符号表示：（若步骤B中的错误已改正）首饰体积V=

m2-m1

ρ水

；首饰密度ρ=

mρ水

m2-m1

．

Answer 1

分析：（1）天平使用前首先将天平放在水平桌面上，首先把游码拨到标尺零刻度处，然后调节平衡螺母使天平平衡；在测量过程中，调节天平的平衡是通过加减砝码或移动游码实现的．
（2）此题中是通过溢水的方法测量昆仑玉首饰的，故从该方法的过程来考虑错误之处即可；

解答：解：（1）在测量过程中，将天平放在水平桌面上，调节横梁平衡时，应先将游码归零；然后调节平衡螺母使指针指在分度盘的中央．称量时，发现指针偏向分度盘的左侧，应向右盘中添加砝码或移动游码使天平重新恢复平衡的；
（2）在该题中是通过溢水的方法测量昆仑玉首饰体积的，故分析图中的情景不难看出，此时的错误之处是：大杯中的水没有装满；
（3）此题中玉首饰的体积即为溢出水的体积，所以玉首饰的体积是：据ρ=

m

v

可知，V=

m

ρ

=

m2-m1

ρ水

．故此时玉首饰的密度是：ρ=

m

v

=

m

m2-m1 ρ水

=

mρ水

m2-m1

．
故答案为：
（1）游码归零； 平衡螺母； 向右盘中添加砝码．（2）大杯中的水没有装满；（3）

m2-m1

ρ水

；  

mρ水

m2-m1

．

点评：知道天平的正确使用，并熟悉测量固体密度的原理和过程是解决该题的关键．