Question

18．小明用天平和量筒测量某种矿石的密度：
（1）调节天平时，天平应置于水平桌面上，先将游码移到左端零刻度线，发现指针如图a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）小明将矿石放在天平的左盘，通过加减砝码和移动游码使天平再次平衡，所加砝码和游码在标尺上的位置如图b所示，则矿石的质量是46.8 g．
（3）小明用量筒测量矿石的体积，先在量筒中倒入20mL的水，然后将小矿石浸没在水中，此时水面如图c所示眼睛应该在B（选填“A”、“B”或“C”）位置再次读取水的体积，根据观测结果可知该小矿石的体积为18cm³，密度为2.6g/cm³．
（4）若小明先测出矿石的体积，再测出矿石的质量，这样测出的密度比上述结果偏大．（选填“大”或“小”）

Answer 1

分析 （1）天平的使用：
一放：①首先将天平放在水平工作台上；②将游码放在标尺左端的零刻线上；
二调：调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中央；
三测：左物右码，按从大到小的顺序用镊子依次加减砝码，若最小的砝码不能使其平衡时，则移动游码使其平衡；
四读：平衡时物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值，在读数时要注意标尺的分度值．
（2）量筒读数时视线应与凹形液面的底部相平，量筒前后两次示数之差就是矿石的体积，再根据ρ=$\frac{m}{V}$计算出矿石的密度．
（3）分析矿石吸水对体积测量的影响，再根据密度计算公式分析密度值的变化．

解答 解：（1）调节天平时，天平应置于水平桌面上，将游码移到标尺左端的零刻度线处，图中指针指向分度盘的右侧，因此应将平衡螺母向左调节．
（2）标尺的分度值是0.2g，因此矿石的质量m=20g+20g+5g+1.8g=46.8g；
（3）量筒读数时视线与凹形液面的底部相平，因此眼睛应该在B位置，矿石的体积V=38mL-20mL=18mL=18cm³；
则矿石密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{46.8g}{18c{m}^{3}}$=2.6g/cm³．
（4）小矿石在水中会吸水，先测体积再测质量会导致体积的测量值偏小，质量测量值偏大，因此密度会偏大．
故答案为：（1）左端零刻度线；左；（2）46.8；（3）B；18；2.6；（4）大．

点评 本题考查了天平的使用和固体密度的测量方法，牢记测固体密度的基本方法：用天平测固体质量m，根据排水法用量筒测体积V，用公式ρ=$\frac{m}{V}$计算密度．