Question

7．小明用天平和量筒测马铃薯（土豆）的密度．

（1）将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺的零刻线处后，发现指针如图甲所示，小明应将平衡螺母向左调节（选填“左”或“右”），使天平平衡．
（2）小明选择一个大小合适的马铃薯洗净后晾干，将马铃薯放在天平的左盘，在右盘加入20g和5g砝码各一只后发现指针也如图甲所示，小明接下来的操作应该是取下5g砝码，向右移动游码，直至天平平衡．
（3）天平再次平衡，游码在标尺上的位置如图乙所示，则马铃薯的质量是21.8g．
（4）小明用量筒测量马铃薯的体积，如图丙所示，则计算出马铃薯的密度ρ=1.09×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）天平的正确使用方法是：①把天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度．②调节平衡螺母使指针指到分度盘的中央，或左右偏转的格数相同；
（2）测量质量过程中，遵循加砝码由大到小，最后调节游码，直到横梁恢复平衡；
（3）横梁恢复平衡后，物体的质量等于砝码的质量与游码对应的刻度值的和；
（4）利用排水法，两次读数之差就是马铃薯的体积，利用ρ=$\frac{m}{V}$计算密度．

解答 解：（1）调节天平平衡时，先将天平放在水平桌面上，然后调节游码移至横梁标尺的零刻线处；
根据天平的调节原则：左偏右调，右偏左调，先快后慢；如图甲所示，指针向右偏，所以应向左调节平衡螺母；
（2）测量过程中，放入5g砝码后，指针右偏，说明右盘中砝码的质量之和大于物体质量，应取下5g砝码，向右移动游码，直到横梁恢复平衡；
（3）物体的质量等于砝码的质量加上游码示数，如图乙所示，横梁标尺的分度值是0.2g，因此马铃薯的质量m=20g+1.8g=21.8g；
（4）马铃薯的体积：V=40ml-20ml=20nl=20cm³，
马铃薯的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{21.8g}{20c{m}^{3}}$=1.09g/cm³=1.09×10³kg/m³．
故答案为：（1）标尺的零刻线处； 左；（2）取下5克的砝码，向右移动游码；（3）21.8；1.09×10³．

点评 本题考查了天平的调节剂天平读数问题，是一道基础题，天平是常用的测量工具，要掌握它的使用方法、使用注意事项及读数方法．