题目内容

14．某同学想测出一块鹅卵石的密度，于是他找来如下器材：天平（含砝码）、一个烧杯、细线（质量和体积均不计）、足量的水．探究过程如下：
（1）把天平放在水平桌面上，调节平衡螺母，使天平横梁在水平位置平衡．
a、此操作中存在的问题是没有把游码移至标尺左侧的零刻线处；
b、该同学改正错误后，在重新调节天平平衡时出现了如图甲所示的现象，他需向右（填“左”或“右”）调节平衡螺母．
（2）天平横梁在水平位置平衡后，该同学又进行了如下操作：
a、如图乙，鹅卵石的质量为67g；
b、如图丙，在烧杯中装入适量的水，用调好的天平测得其总质量为72g；
c、如图丁，吊起用细线系好的鹅卵石，使其完全浸没在水中（不接触容器壁和容器底），此时测得总质量为97g；
d、该同学求出的鹅卵石体积为25cm3，鹅卵石的密度为2.68×103Kg/m3．

分析 （1）用天平测物体质量之前，要先把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左侧的零刻线处，然后调节平衡螺母，使天平横梁在水平位置平衡．
天平调平衡时遵循的原则是：左偏右调，右偏左调，先快后慢．
（2）在天平读数时，被测物体的质量=砝码的质量+游码的示数；
据丙图中bc可知排开水的质量，然后利用密度公式可以计算出排开水的体积，即为鹅卵石的体积，而后再据质量和体积计算出密度即可．

解答 解：
（1）用天平测物体质量之前，先把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左侧的零刻线处，然后调节平衡螺母，使天平横梁在水平位置平衡．因此此操作中存在的问题是没把游码移至标尺左侧的零刻线处；
根据天平调平衡时遵循的原则：左偏右调，右偏左调；图中指针静止在分度盘中线的左侧，所以应该向右调节平衡螺母．
（2）据图乙可知，天平标尺的分度值是0.2g，
则鹅卵石的质量：m=50g+10g+5g+2g=67g；
由步骤b、c和图示可知，增加的质量为鹅卵石排开水的质量，
所以m排=m总′-m总=97g-72g=25g，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，排开水的体积：V排=$\frac{{m}_{排}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{25g}{1g/c{m}^{3}}$=25cm3，
因鹅卵石完全浸没在水中，故鹅卵石的体积：V=V排=25cm3，
鹅卵石的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{67g}{25c{m}^{3}}$=2.68g/cm3=2.68×103kg/m3．
故答案为：（1）a．没有把游码移至标尺左侧的零刻线处；b．右；（2）67；25；2.68×103．

点评 本题的解题关键是熟悉测量固体密度的基本实验程序、天平和量筒的正确读数以及密度公式ρ=$\frac{m}{V}$的熟练运用．

练习册系列答案
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电压表的示数U/V电流表的示数I/A小电灯的功率P/W
2.00.20
2.50.22
3.00.25
3.80.30
4.50.32
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