Question

9．小明用天平、细线、烧杯、水来测定某工艺品的密度，他设计的实验过程如图所示：

（1）把天平放在水平桌面上，游码移至标尺左端的零刻度线，看到指针在分度盘中央两侧摆动，摆动的幅度如图甲所示，此时应将平衡螺母向左 （选填“左”或“右”）调节，使指针指向分度盘中央．
（2）用调节好的天平测量工艺品质量，当天平平衡后，右盘中砝码和游码的位置如图乙所示，工艺品的质量为64 g．
（3）往烧杯中倒入适量的水，用调节好的天平测出烧杯和水的总质量为200g．
（4）用细线拴好工艺品，并浸没在水中（如图丙所示），在右盘中增加砝码并移动游码，当天平平衡后，测出质量为208g，则工艺品的体积为8cm³，工艺品的密度为8g/cm³．

Answer 1

分析 （1）在调节天平时，应将平衡螺母向指针偏转的对侧移动；
（2）工艺品的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；
（4）工艺品的体积等于工艺品排开水的体积，求出排开水的体积，即工艺品的体积．知道工艺品的质量和体积，根据密度公式求出工艺品的密度．

解答 解：
（1）由图甲可知，指针摆动的幅度向右大，说明右侧质量稍大，因此，应将平衡螺母向左调节，直至指针指向分度盘中央；
（2）由图乙工艺品的质量为：m=50g+10g+4g=64g；
（3）往烧杯中倒入适量的水，用调节好的天平测出烧杯和水的总质量为200g；
（4）用细线拴好工艺品，并浸没在水中，当天平平衡后，测出质量为208g，
根据力的作用是相互的，工艺品受到水竖直向上的浮力，工艺品对水有向下压力，则F_浮=F_压=△mg，即：m_排=△m，
工艺品的体积为：
V=V_排水=$\frac{△m}{{ρ}_{水}}$=$\frac{208g-200g}{1g/c{m}^{3}}$=8cm³
工艺品的密度为：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{64g}{8c{m}^{3}}$=8g/cm³．
故答案为：（1）左；（2）64；（4）8；8g/cm³．

点评 固体的体积一般根据排水法用量筒测出，若没有量筒可根据可根据排水法测出排开水的质量，用V=$\frac{m}{ρ}$算出水的体积就等于物体体积．