Question

18．同学们在实验室里测某种小矿石的密度，选用天平、量筒、小矿石、细线、烧杯和水，进行了如下的实验操作：
A．将小矿石用细线系好慢慢地放入量筒中并记下总的体积
B．把游码放在标尺的零刻度线外，调解横梁上的螺母，使横梁平衡．
C．把天平放在水平桌面上．
D．将小矿石放在左盘中，在右盘中增减砝码丙移动游码直至横梁平衡
E．在量筒中倒入适量的水并记下水的体积．
（1）正确的实验操作顺序是CBDEA．（只填字母序号）
（2）在调节天平时，发现指针的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向左调．（选填“左”或“右”）
（3）用调节好的天平秤小矿石的质量，天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示：量筒两处小矿石的体积如图丙所示，由此可知，小矿石的密度ρ=3.1×10³kg/m³=3.1g/cm³．

Answer 1

分析 （1）测固体的密度是公式ρ=$\frac{m}{V}$的典型应用，需要用天平测出固体的质量，用量筒测出固体的体积，结合实验的操作要求可得出合理的实验顺序；
（2）天平横梁类似于“跷跷板”，指针指向刻度盘中央哪侧，哪侧的盘就较低，此时平衡螺线应向高的一侧调节；
（3）天平的分度值为0.2g，小矿石质量m等于砝码质量加游码对应的刻度值，
量筒的分度值为4ml，小矿石体积V等于量筒的液面的两次读数之差，
用公式ρ=$\frac{m}{V}$算出小矿石的密度．

解答 解：（1）测固体密度的基本方法是：将天平放到水平桌面上，将游码拨到零刻度线，调节平衡螺母使横梁平衡；用天平测出固体的质量m，根据排水法用量筒测出固体的体积V，代入公式ρ=$\frac{m}{V}$算出固体的密度．
故合理的实验操作顺序为：CBDEA．
（2）指针指向刻度盘右侧，右盘较低，平衡螺线应向左侧调节；
（3）小矿石的质量m=50g+10g+2g=62g，小矿石的体积V=80ml-60ml=20ml=20cm³，
小矿石的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{62g}{20c{m}^{3}}$=3.1g/cm³=3.1×10³kg/m³．
故答案为：（1）CBDEA；（2）左；（3）3.1×10³；3.1．

点评 测固体密度的基本方法是：用天平测出固体的质量m，根据排水法用量筒测出固体的体积V，代入公式ρ=$\frac{m}{V}$算出固体的密度，在具体问题中，要能找出不必要的步骤，能排列正确的实验步骤，能正确读出质量、体积数值，用公式算出固体的密度．