Question

12．小张同学和小宋同学到湘潭钢铁基地参加社会实践活动，小张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线处；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，用量筒测得零件的体积如图丙所示，由此可算得小金属零件的密度为3.1×10³kg/m³．
（3）若张华同学在测量时，忘记将游码归零就调节了天平平衡，测量值比真实值偏大（选填“偏大”“偏小”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）天平的正确使用方法，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；
（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）调节天平的横梁时，首先把天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度，如果在调节天平平衡时，忘记了将游码归零，实际上标尺的零刻度右移，但是读数时按照原来的零刻度进行读数．

解答 解：（1）调节天平在水平面上平衡时要将平衡螺母向指针偏转的相反方向调节，指针偏向分度盘的左侧，所以应向右调节平衡螺母．
（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=80cm³-60cm³=20cm³，
零件的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{62g}{20c{m}^{3}}$=3.1g/cm³=3.1×10³kg/m³．
（3）调节天平的横梁时，游码没有回零，物体的测量值等于砝码的质量加游码对应的刻度值，物体的真实质量，等于砝码的质量加游码对应的刻度值，再减称量物体质量前游码对应的刻度值．所以测量值大于真实值．
故答案为：
（1）右； （2）3.1×10³；（3）偏大．

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．