Question

小王的奶奶有一只玉镯，他通过网络了解到：密度是玉器品质的重要参数，通过实验他测出了玉镯的密度，以下是他测量玉镯的实验步骤：

（1）把天平放在水平台面上，把游码放在标尺

零刻线处

，调节

平衡螺母

使横梁平衡．
（2）把物体放在左盘中，砝码放在右盘中，当加上最小砝码后，发现指针最终静止在如图1所示的位置，则接下去的操作应是

去掉最小砝码，再移动游码使天平平衡

．最后天平平衡时，右盘中所加的砝码和游码的位置如图2所示，则矿石的质量是

60.4

g．
（3）按图3所示的方法（排水法）测出玉镯的体积时，要把玉镯刚好浸没在液面刚好在溢水口的溢水杯中，测出排开的水的体积，则玉镯的体积是

20

cm³．
（4）玉镯的密度为

3.02×10³

 kg/m³．测得的物质的密度与真实的物体的密度相比是

偏大

．（选填“偏小”或“偏大”）

Answer 1

分析：（1）调节天平平衡时，把天平放在水平桌面上，把游码放在标尺零刻线处，然后调节平衡螺母，使天平平衡，指针向分度盘左侧偏，应向右调节平衡螺母，指针向右偏，应向左调节平衡螺母．
（2）把物体放在左盘中，砝码放在右盘中，当加上最小砝码后，指针右偏，说明砝码质量太大，这时去掉最小砝码，再移动游码使天平平衡；
用天平测物体质量时，物体的质量等于砝码质量与游码示数之和．
（3）玉镯体积等于它排开水的体积，由图3所示量筒可以读出玉镯排开水的体积，即玉镯的体积．
（4）已知质量与体积，由密度公式可以求出玉镯的密度．排出的水从小烧杯再倒入量筒，倒不干净，测得的体积偏小，据此分析判断．

解答：解：（1）将天平放在水平台面上，把游码放在标尺零刻线处，调节平衡螺母，使天平平衡；
（2）把物体放在左盘中，砝码放在右盘中，当加上最小砝码后，指针右偏，说明砝码质量太大，这时去掉最小砝码，再移动游码使天平平衡；
由图2知，横梁标尺的分度值是0.2g，游码示数是0.4g，玉镯的质量m=50g+10g+0.4g=60.4g．
（3）玉镯体积等于玉镯排开水的体积，由图3知玉镯体积V=20ml=20cm³．
（4）玉镯的密度：
ρ=

m

V

=

60.4g

20cm3

=3.02g/cm³=3.02×10³kg/m³．
在测玉镯的体积时采用了排水法，排出的水从小烧杯再倒入量筒，倒不干净，测得的体积偏小，根据ρ=

m

V

可知，在质量一定时，体积测小了，密度就测大了．
故答案为：（1）零刻线处；平衡螺母；（2）去掉最小砝码，再移动游码使天平平衡；60.4；（3）20；（4）3.02×10³；偏大．

点评：本题考查了天平的调节、天平读数、排水法测玉镯体积、求密度等问题，是测固体密度试验的常考问题，一定要掌握．