题目内容
【题目】在测定金属块密度的实验中：
(1)将天平放在水平桌面上，移动游码至标尺左端零刻线处，发现指针偏向分度标尺中线的左侧，此时应将平衡螺母向_______端调节，直至天平平衡；
(2)用调好的天平测金属块的质量，再次平衡时，右盘中所加砝码和游码位置如图甲所示，金属块的质量为_______g；用量筒测体积，该金属块放入量筒前、后的情况如图乙所示，该金属块的图密度为________kg/m3；
(3)若考虑捆绑金属块细线的影响，则测得的金属块密度与真实值相比偏______（选填“大”或“小”）；
(4)兴趣小组同学设计了另一种测量金属块密度的方法。实验器材有：待测金属块（用细线系好）、自制筒状塑料杯（带挂钩、有刻度）、水槽和水，水的密度为ρ水。实验过程中，水均未溢出，塑料杯均漂浮。不计挂钩、细线的影响。实验步骤如下：
①在水槽内注入适量的水；于让空塑料杯漂浮在水面上，测得杯底浸入水中的深度为h0（如图甲）；再将金属块放入杯中，测得杯底浸入水中的深度为h1（如图乙）；
②把金属块挂在杯底部放入水中，测得杯底浸入水中的深度为h2（如图丙）；
③测得金属块的密度为ρ金=_______。（用题中所给的物理量符号表达）
【答案】右 27 2.7×103 小 
ρ水
【解析】
(1)[1]调节天平横梁平衡时，若发现指针偏向中央刻度的左侧，说明左侧质量偏大，此时应将平衡螺母向右端移动。
(2)[2]由图知，标尺的分度值为0.2g，游码对应的示数为2g，故金属块的质量
m=20g+5g+2g=27g
金属块的质量为27g。
[3]由图知金属块的体积
V=30ml20ml=10ml=10cm3
金属块的密度
ρ=
=
=2.7g/cm3=2.7×103 kg/m3
金属块的密度为2.7×103 kg/m3。
(3)[4]若考虑捆绑金属块细线的影响，则测得的体积偏大，而质量测量是准确的，由ρ=可知金属块密度与真实值相比偏小。
(4)[5]设塑料杯的底面积为S，金属块放入杯中共同漂浮时比只让塑料杯漂浮时增大的浮力
F浮=ρ水gS(h1h0)
所以金属块的重力
G=F浮=ρ水gS(h1h0)
把金属块挂在杯底部放入水中共同漂浮时与金属块放入杯中共同漂浮时，浮力相等，V排相等，故
Sh1= Sh2+V金
则金属块的体积
V金= Sh1-Sh2
则金属块的密度
ρ金=
=
=
=ρ水
