Question

15．学习了《测量物质的密度》后，某小组同学实际测量了一元硬币的密度．
（1）小梦同学选用10枚相同的硬币，设计实验步骤如下：
A．在量筒中倒入适量的水，记下水面对应的刻度值V₁；
B．把10枚硬币浸没在量筒内的水中，记下水面对应的刻度值V₂；
C．用天平测出的10枚硬币的质量m：
D．计算出硬币的密度
你认为以上操作的合理顺序应是CABD （填字母序号）．步骤A中“适量的水”的含义是水要浸没硬币且硬币放入后不能超过量程．
（2）用天平测量硬币质量时，把天平放在水平台面上，将游码移到标尺左端零刻度线后，发现指针如图甲所示，接下来应右（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直到指针指在分盆的中央线处．
（3）图乙是小梦同学在称量过程中的部分操作，图中错误的操作是用手拿砝码（或砝码和物体放反了）（写一点即可）；
（4）小梦纠正错误后继续实验．当横梁重新平衡时，砝码及游码的位置如图丙所示，则硬币的质量为64g；图丁是10枚硬币放入量筒前后的液面情况，则所测一元硬币的密度是8×l0³ kg/m³．

Answer 1

分析 （1）由于一枚硬币的质量和体积很小不便于直接测量，所以要测量10枚硬币的密度．测量固体的体积时，首先在量筒中倒入适量的水，“适量”有两层含义：一是固体能浸没在水中，二是，当固体浸没在水中，水和固体的总体积不能超过量筒的最大刻度值；
（2）用天平测质量时，应把天平放在水平台面上，测量前天平的平衡调节，指针左偏右调，右偏左调；
（3）用天平测量物体的质量时，物体放在左盘，游码放在右盘，增减砝码要用镊子夹取；
（4）左盘中物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数；将硬币放入水中前后量筒读数之差就是10枚硬币的体积，然后由密度公式计算硬币的密度．

解答 解：
（1）由分析可知，测量硬币密度的实验步骤：
C．用天平测出的10枚硬币的质量m，
A．在量筒中倒入适量的水，记下水面对应的刻度值V₁；
B．把10枚硬币浸没在量筒内的水中，记下水面对应的刻度值V₂；
D．计算出硬币的密度ρ．
故合理顺序应是：CABD；
量筒测量固体的体积时，固体一定要浸没在水中，且硬币放入后不能超过量程；
（2）用天平测量硬币质量时，把天平放在水平台面上，将游码移到标尺左端零刻度线后，由图甲知，指针向左偏了，接下来应右调节平衡螺母，直到指针指在分盆的中央线处；
（3）图乙中错误有二：①用手拿砝码，②将砝码放在左盘内、金属零件放在右盘内；
（4）10枚硬币的质量为50g+10g+4g=64g，
10枚硬币的体积为38ml-30ml=8ml=8cm³；
硬币的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{64g}{8c{m}^{3}}$=8g/cm³=8×l0³kg/m³．
故答案为：（1）CABD；水要浸没硬币且硬币放入后不能超过量程；（2）水平台面上；右；（3）用手拿砝码（或砝码和物体放反了）；（4）64g；8×l0³．

点评 本题测固体密度的实验，考查了累积法的应用、天平的调节、读数以及密度的计算．注意：（1）正确理解“适量”的含义：水要浸没硬币且硬币放入后不能超过量程；（2）会用量筒测量固体的体积（排水法）．