Question

14．某物理兴趣小组利用天平和量筒测一不规则形状的小砖块的密度．
（1）用天平测量小砖块质量时，将天平放在水平桌面上，刻度盘上出现图甲所示的情况，则应将平衡螺母向左（左/右）调；如果此时没有调节横梁平衡就进行测量，则会造成测量结果偏小（大/小）．在称量过程中，刻度盘上又出现了图甲所示的情况，接下来的操作应该是减小砝码的质量同时调节游码．天平再次平衡后，所用砝码和游码位置如图乙所示，那么小砖块的质量是52g．
（2）用量筒测量小砖块体积时，从实验室得到如图丙的量筒，观察量筒中液面位置，则小砖块的体积是20cm³，其密度是2.6kg/m³．
（3）由于小砖块吸水，样品的密度测量结果会偏大（偏大/偏小）．
（4）如果小砖块吸水后体积再膨胀，则小砖块的密度测量又会出现误差．那么，请你设计一个“测小砖块体积”的方案：在砖的表面涂一层油漆（或包一层保鲜膜）．

Answer 1

分析 （1）天平使用前若指针左偏，向右调平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处；使用过程中通过移动游码和增减砝码使天平重新平衡；天平重新平衡后左盘物体的质量等于右盘砝码的质量加上游码所对的刻度值．
（2）量筒中两次液面的体积差就是样品的体积，根据密度的计算公式ρ=$\frac{m}{V}$计算出样品的密度．
（3）砖吸水会导致测量的体积偏小，根据密度计算公式ρ=$\frac{m}{V}$分析密度的变化．
（4）砖吸水后膨胀，同样体积会增大，为了克服砖的吸水性，我们采取在砖的表面涂一层油漆或包一层保鲜膜的方法．

解答 解：（1）天平放在水平桌面上，刻度盘上指针向右偏，此时应该向左移动平衡螺母；如果没有调平就测量，会导致结果偏小．
称量过程中，如果指针向右偏，应该减小砝码的质量同时调节游码知道天平重新平衡．
天平再次平衡后，物体的质量等于砝码质量加上游码所对刻度值，即m=50g+2g=52g．
（2）样品的体积为量筒两次液面之差，即V=40mL-20mL=20mL，
它的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{52g}{20c{m}^{3}}$=2.6g/cm³
（3）由于砖吸水，会导致测量的体积偏小，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，密度会偏大．
（4）为了克服砖的吸水性，避免体积增大，可以采取在砖的表面涂一层油漆（或包一层保鲜膜）的方法．
故答案为：（1）左；小；减小砝码的质量同时调节游码；52g；（2）20；2.6；（3）偏大；（4）在砖的表面涂一层油漆（或包一层保鲜膜）．

点评 本题的解题关键是熟悉测量固体密度的基本实验程序、天平和量筒的正确读数以及密度公式ρ=$\frac{m}{V}$的熟练运用，以及对实验中出现的误差的分析能力．