题目内容

12.小明在课外探究活动中要测量5角硬币的密度,她选取了16枚相同的5角硬币,天平、砝码、量筒.
(1)小明先调节好天平,左盘放入16枚相同的5角硬币,指针指向分度盘右边,接下来他应该取出最小砝码,通过移动游码,最终天平平衡后,所用砝码与游码的位置如图所示,则16枚硬币的质量为59.6 g.
(2)把16枚硬币放入盛水的量筒中,浸没后水面由30cm3上涨到38cm3.计算出硬币的密度为7.45 g/cm3.
(3)小芳看到小明的试验后问道:“你为什么不用1枚硬币做呢,找16枚硬币多麻烦啊?”小明回答道,“这是为了减小误差”.

分析 (1)在测量前调节天平平衡时,若指针偏向分度盘的右边,需要向左调节平衡螺母直到天平平衡;在测量过程中,若天平的指针偏向分度盘的右边,需要通过增减砝码、移动游码,直到天平平衡;
测量时,物体的质量等于砝码质量加上游码对应的刻度值;
(2)16枚硬币的体积等于量筒两次读数之差,利用密度公式求硬币的密度;
(3)根据1枚硬币质量和体积较小,改用累积法测量可以减小误差.

解答 解:
(1)在测量过程中,天平的指针偏向分度盘的右边,此时应该取出最小砝码,通过移动游码,直到天平平衡;
根据天平的读数方法,物体的质量等于砝码质量加上游码对应的刻度值,
16枚硬币的质量m=50g+5g+4.6g=59.6g;
(2)根据量筒读数方法,硬币的体积V=38cm3-30cm3=8cm3;
硬币的密度:
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{59.6g}{8c{m}^{3}}$=7.45g∕cm3;
(3)直接用一枚硬币,其质量、体积都偏小,特别是体积,小于量筒的分度值,测量不准确、误差较大;找16枚硬币测量其质量、体积,再计算密度可以减小误差.
故答案:
(1)取出最小砝码,通过移动游码;59.6;
(2)7.45;
(3)减小误差.

点评 本题考查了天平的使用、密度的计算、减小误差的方法,特别是第一问的解答,注意区分使用天平测量前、测量过程中调节天平平衡的措施,易错点!

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