Question

9．某小组测量一块不规则瓷片的密度及水密度的测量实验．

①把天平放在水平桌面上，指针指在分度盘的中线处，如图1所示，于是小丽同学就使用天平进行测量．此时，同组同学马上提醒说：测量之前应把游码向左移到标尺零刻度线处．
②小丽接受了意见，进行相应调节，结果又发现天平横量不平衡，此时应向右（选填：左，右）端调节平衡螺母，使指针指到分度盘中线处．
③用调节好的天平测量瓷片的质量，所用砝码的个数和游码的位置如图2所示，则瓷片的质量是32.8g．
④他大小瓷片方步进量筒，于是改用如图3所示的方法侧瓷片的体积：
a．往烧杯中加入适量的水，把瓷片浸没，在水面到达的位置上作标记，然后取出瓷片．
b．先往量筒装入40ml的水，然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中，让水面到达标记处，量筒里剩余水的体积如图所示，则瓷片的体积为14cm³．
⑤现在可以用密度公式计算出瓷片的密度ρ．根据以上步骤，你认为小李同学测出的瓷片密度值偏小（选填：偏大、偏小）．
⑥小军接着对水进行探究，描绘出质量与体积的关系图线如图4中甲所示．他分析后发现，由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量，导致图线甲未经过坐标原点．由此推断：水的质量与体积的关系图线应是丙（选填图中“乙”、“丙”或“丁”）

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；
（2）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”；
（3）被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和；
（4）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；
（5）根据测量的质量和体积分析即可；
（6）因水的密度小于瓷片密度，对比合金曲线图分析解答．

解答 解：（1）天平在调平衡前必须将游码拨到零刻度线处；
（2）将游码没移到标尺左端的零刻度处时，指针将向左偏，所以应将平衡螺母向右调节；
（3）瓷片的质量：m=20g+10g+2.2g=32.2g；
（4）由图3可知，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；
（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；
（6）因为水的密度小于瓷片密度，则其质量与体积的比值小，在合金曲线下方，对比甲图可知当减去容器质量后水的密度曲线应与甲曲线平行，故应该是丙曲线；
故答案为：（1）游码没有移到标尺的零刻线处；（2）右；（3）32.2；（4）14；  （5）偏小；（6）丙．

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．