Question

20．如图是李强同学“测量瓷片密度”的实验步骤及观察到的实验现象，按要求完成下列各题．

（1）把天平放在水平桌面上，将游码移到零刻度处，然后调节平衡螺母使天平平衡；
（2）用调节好的天平测量瓷片的质量时，所用砝码的个数和游码的位置如图所示，则瓷片的质量为32g；
（3）因瓷片放不进量筒，李强同学改用如图乙、丙所示的方法测量瓷片的体积；
a．往烧杯中加入适量的水，把瓷片浸没，在水面到达的位置作上标记，然后取出瓷片；
b．先将量筒中盛入40ml的水，然后将量筒中的水缓慢倒入取出瓷片的烧杯中，让水面达到标记处，量筒里剩余水的体积如图丙所示，则瓷片的体积为14cm³；
（4）该瓷片的密度ρ为2.3g/cm³；
（5）李强同学的测量方法会导致瓷片密度的测量值偏小（选填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）天平使用前必须进行调节，调节要做到放--放在水平台上，拨--将游码拨到零刻度线，调--调节平衡螺母使横梁平衡；
天平的调节原则是：相对于指针，平衡螺母“左偏右调”、“右偏左调”；
（2）被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和；
（3）读数时视线要与凹液面的底部或凸液面的顶部相平，读数前要看清量筒的分度值，要注意量筒的零刻度在量筒的最下方．
（4）直接根据密度公式即可求出瓷片的密度．
（5）根据测量的质量和体积分析即可．

解答 解：（1）把天平放在水平桌面上，将游码移到零刻度处，然后调节平衡螺母使天平平衡；
（2）瓷片的质量：m=20g+10g+2.2g=32g；
（3）由图丙可知，量筒的分度值为2mL，量筒中液体的凹液面的底部与26mL刻度线相平，所以瓷片的体积：40mL-26mL=14mL=14cm³．
（4）瓷片的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{32g}{14c{m}^{3}}$≈2.3g/cm³；
（5）因为取出瓷片时，瓷片上会沾有水，因此倒入水的体积大于瓷片的体积，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，测量结果偏小．
故答案为：（1）平衡螺母；（2）32；（3）14；（4）2.3；（5）偏小．

点评 固体密度的测量是初中物理的重要实验，一定要熟练掌握．天平、量筒的读数，以及利用密度公式进行简单的计算，这都是测密度实验中最基本的技能，需要我们熟练掌握．