Question

11．9月10日教师节时，教物理的晓丽老师在步行街纤色店买了一个金灿灿的实心饰品，同学们特别想知道这个饰品是否是纯金的（ρ_金=19.3×10³ kg/m³）．他们选用托盘天平、量筒、细线、烧杯和水等，进行了如下的实验操作：
A．把托盘天平放在水平桌面上；
B．把游码放在标尺的零刻线处，调节横梁上的平衡螺母，使横梁在水平位置平衡；
C．将饰品用细线系好后慢慢地放入量筒中，并记下水和饰品的总体积；
D．在量筒中倒入适量的水，并记下水的体积；
E．将饰品放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁在水平位置平衡．

请你帮助同学们回答下面五个问题：
（1）正确的实验操作顺序是：A、B、E、D、C（余下步骤请用字母序号填出）．
（2）在调节平衡螺母时，发现指针偏向分度盘的左侧，如图甲所示．此时应将平衡螺母向右端调节（选填“左”或“右”），直到指针指向分度盘的中央．
（3）用调好的天平称量饰品的质量，当天平再次平衡时，右盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示，则饰品的质量是182.6g；用细线拴好饰品放入装有适量水的量筒中，如图丙所示，则饰品的体积是10cm³．
（4）通过计算可知饰品的密度为18.26g/cm³，由此可以确定饰品不是纯金的．
（5）“适量的水”的含义是适量的水是指水要浸没饰品且饰品放入后不能超过量程．

Answer 1

分析 （1）测固体（不溶于水）的密度原理是ρ=$\frac{m}{V}$，用天平测出质量m，根据排水法用量筒测出体积V，代入公式即可算出密度：实验中注意：
为防止水对物体质量大小的影响，应先称量待测物体的质量，再测量待测物体的体积；
（2）在调节天平平衡时要将平衡螺母向指针偏转的相反方向调节；
（3）物体的体积通过量筒中两次液面的体积差进行计算；
（4）根据密度公式可计算饰品的密度；
（5）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．

解答 解：（1）在测量固体的密度时应先称量待测物体的质量，再测量待测物体的体积（防止水对物体质量大小的影响），所以测量顺序应为：A、B、E、D、C．
（2）在调节天平平衡时要将平衡螺母向指针偏转的相反方向调节，因此图甲中指针偏向分度盘的左侧，则此时应将平衡螺母向右端调节，直到指针指向分度盘的中央．
（3）物体的质量等于砝码的质量与游码指示的数值之和，所以饰品的质量为：100g+50g+20g+10g+2.6g=182.6g；
饰品的体积等于量筒中两次液面示数的差，所以饰品的体积为：70cm³-60cm³=10cm³
（4）饰品的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{182.6g}{10c{m}^{3}}$=18.26g/cm³
（5）要想测量饰品的体积，必须将饰品浸没在液面之下，同时将饰品放入量筒后，量筒中的液面又不能超出量程，所以适量的含义是：水要浸没饰品且饰品放入后不能超过量程．
故题答案为：
（1）B、E、D、C；
（2）右；
（3）182.6；10；
（4）18.26；
（5）适量的水是指水要浸没饰品且饰品放入后不能超过量程．

点评 测固体密度是初中物理主要实验之一，要求知道原理、熟练掌握天平的调节、量筒的使用．