Question

【题目】小明和小慕分别用下面两种方案测量小石块的密度。

（1）小明的方案：

①将托盘天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的_____处，发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧，要使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母往_____（选填“左”或“右”）调；

②用调节好的天平测小石块的质量，天平再次平衡时，右盘所加砝码和游码位置如图甲所示，则小石块的质量 m1 为_________g；

③如图乙所示，将烧杯放在水平桌面上，用细线系住小石块，轻轻放入烧杯中，加入适量的水，使小石块浸没在水中，在烧杯壁上标记水面对应位置；

④将小石块从水中取出后，用天平测出烧杯和水的总质量m2 为 152.4 g；

⑤向烧杯内缓缓加入水至标记处，再用天平测出烧杯和水的总质量 m3 为 165.2 g；

⑥根据测量结果计算出小石块密度 ρ =___g/cm3；

（2）小慕的方案：

①图 丙所示用细线系住小石块，用弹簧测力计测出小石块的重为G；

②图 丁所示将小石块_______在水中。此时弹簧测力计的示数为 F，则小石块的密度ρ =_______（用 F、G、ρ 水表示）；

（3）若不考虑仪器精度，小明的方案误差更大，原因是：______。

Answer 1

【答案】零刻线 左 32 2.5 浸没 小石块从水中拿出时，上面沾有水

【解析】

(1) ①[1]天平使用前应放在水平桌面上先调零，即将游码移至标尺左端的零刻线处，再调节天平平衡。

[2]若指针偏向中线的右侧，说明右侧较重，为使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母向左端移动。

②[3]由图甲可知，标尺的分度值为0.2g，游码对应的示数为2g，则小石块的质量

m=20g+10g+2g=32g

⑥[4]由③④⑤步骤可知,倒入水的质量为

m水=165.2g152.4g=12.8g

倒入水的体积

V水== =12.8cm3

小石块的体积等于倒入水的体积,则

V=V水=12.8cm3

小石块密度

ρ===2.5g/cm3

小石块密度为2.5g/cm3。

(2) [5][6]用细线系住小石块，用弹簧测力计测出小石块受到的重力G；用弹簧测力计测出小石块浸没在水中时受到的拉力F，小石块在水中受到的浮力为

F浮=GF

由F浮=ρ水gV排可得小石块的体积为

V==

小石块的质量

m=

小石块的密度

ρ===

(3) [7]小明的方案中小石块从水中拿出时,上面沾有水,所以倒入水的质量偏大,求得水的体积偏大,即小石块的体积偏大,根据密度公式ρ=知，所测密度会偏小。