Question

11．五一节，教物理的晓丽老师在解放碑百货店买了一个金灿灿的实心饰品，学们特别想知道这个饰品是否是纯金的（ρ_金=19.3×10³kg/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度线处，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．
请你帮组同学们回答下面五个问题：
（1）正确的实验操作顺序是：A、BEDC（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”），直到指着指向分度盘的中央．
（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）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，图甲中指针偏向分度盘的左侧，所以应向右调节平衡螺母．
（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：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．
故本题答案为：
（1）E、D、C
（2）右；
（3）182.6；10；
（4）18.26；
（5）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．