Question

20．2014年5月15日，中国商飞公司C919大型客机首架机的前机身部段成功下线．该部段采用重庆西南铝业集团制造的具有世界先进水平的铝锂合金．小彬同学在征得科研人员同意后对一块圆柱型实心铝锂合金的密度进行了测量．

（1）将天平放在水平桌面上，游码移至标尺左端的零刻度线，发现指针偏向分度标尺的左边，应将平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节．
（2）如图甲所示，指出实验操作中的错误：用手直接拿砝码．改正错误后，平衡时右盘中砝码和游码的位置如图乙所示，合金的质量是91.4g．
（3）量筒中装适量水，读出体积为50cm³放入合金时，不慎掉入量筒的水中，液面静止后如图丙所示，合金的密度为2.3g/cm．（保留一位小数）．
（4）测量合金体积的操作中水可能溅出，引起密度测量值偏大 （选填“偏大”或“偏小”）．正确的操作是用细线悬挂合金缓慢浸没在水中，既能防止水溅出，还可以避免损坏量筒．

Answer 1

分析 （1）天平在调节时，首先应将其放在水平台上，将游码移至标尺的零刻度处，再调节平衡螺母使指针指在分度盘的中央，此时表示天平已经平衡；平衡螺母向横梁上翘的一端移动；
（2）在读数时，天平上所有砝码的质量加上游码所对的数值即待测物体的质量；
（3）读出合金浸没水后水面到达的刻度，读出只有水时水面到达的刻度，求出合金的体积；然后利用密度公式求出合金的密度．
（4）为了保护器材和防止量筒力的水可能溅出，应该用细线悬挂合金缓慢浸没在水中．

解答 解：（1）天平在调节时，首先放在水平台上，将游码拨到标尺左端的零刻度线处，再调节平衡螺母使指针指在分度盘的中央，此时表示天平已经平衡；如图甲所示，指针左偏表示横梁右端上翘，平衡螺母应向右调节；
（2）图甲所示，实验操作中的错误是用手直接拿砝码；如图乙所示，本游码标尺的分度值是0.2g，合金的质量：m=50g+20g+20g+1.4g=91.4g；
（3）合金的体积V=90cm³-50cm³=40cm³；
则合金的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{91.4g}{40c{m}^{3}}$≈2.3g/cm³=2.3×10³kg/m³；
（4）测量合金体积的操作中，放入合金时，不慎掉入量筒的水中，这样引起求得的合金的体积偏小，从而引起密度测量值偏大；正确的操作是用细线悬挂合金缓慢浸没在水中，既能防止水溅出，还可以避免损坏量筒．
故答案为：（1）右；
（2）用手直接拿砝码；91.4；
（3）2.3；
（4）偏大；损坏量筒．

点评 ①此题考查了有关天平的使用及读数，在调平时应注意二放，将天平放在水平台上，将游码放在标尺左端的零刻线处，游码的放置是在实验操作过程中学生容易忽略的问题；②在测量过程中应注意左物右码，并理解向右移动游码相当于向右盘中加砝码．