Question

13．（测密度）小明和同学到汽车修理厂参加社会实践活动，小明拾到一个小金属零件，他很想知道这个零件是什么材料做成的，就把它带回学校利用天平和量筒来测定这个零件的密度．具体操作如下：
（1）把天平放在水平台上，并将游码移至标尺左端零刻度处，调节天平横梁平衡时，发现指针在分度盘标尺上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节．
（2）用调节好的天平测零件的质量，天平平衡时砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，由此可算得小金属零件的密度为3.1×10³kg/m³．
（3）若该零件被磨损后，它的密度将不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）天平在调节时，首先应将其放在水平台上，将游码移至标尺的零刻度处，再调节平衡螺母使指针指在分度盘的中央；平衡螺母向横梁上翘的一端移动；
（2）①在读数时，天平上所有砝码的质量加上游码所对的数值即待测物体的质量；
②弄清楚量筒的量程和分度值，再根据液面对应刻度来读数，零件的体积等于零件和水的总体积减去水的体积；
③根据公式ρ=$\frac{m}{V}$求出零件的密度；
（3）密度是物质的固有特性．

解答 解：
（1）天平在调节时，首先放在水平台上，将游码拨到标尺左端的零刻度线处，再调节平衡螺母使指针指在分度盘的中央，此时表示天平已经平衡；如图甲所示，指针左偏表示横梁右端上翘，平衡螺母应向右调节；
（2）如图乙所示，本游码标尺的分度值是0.2g，零件的质量：m=50g+10g+2g=62g；
图丙中水的体积V_水=20cm³，水和零件的总体积V_总=40cm³，则零件的体积V=V_总-V_水=40cm³-20cm³=20cm³，
零件的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{62g}{20c{m}^{3}}$=3.1g/cm³=3.1×10³kg/m³；
（3）因为密度是物质的固有特性，因此当零件被磨损后，它的密度不变．
故答案为：（1）水平台；右；（2）3.1×10³；（3）不变．

点评 测固体的密度是初中物理比较基本的实验，本题考查用天平和量筒的读数以及密度的计算，考查了学生的实验能力．