Question

6．张华和同学到东海岛钢铁基地参加社会实践活动，张华拾到一个小金属零件，他很想知道这个零件是什么材料做成的，就把它带回学校利用天平和量筒来测定这个零件的密度．

具体操作如下：
①把天平放在水平台上，并将游码移至标尺左端零刻线处；调节天平横梁平衡时，发现指针在分度盘标尺上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向左（填“左”或“右”）调节．
②用调节好的天平测零件的质量，天平平衡时，砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，则零件的质量为62g，用量筒测得零件的体积如图丙所示，则零件的体积为20cm³，由此可算得小金属零件的密度为3.1×10³kg/m³．
③若该零件磨损后，它的密度将不变（填“变大”、“变小”或“不变”）．

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；
弄清楚量筒的量程和分度值，再根据液面对应刻度来读数，零件的体积等于零件和水的总体积减去水的体积；根据密度公式求出零件的密度；
③密度是物质的特性，决定于物质的种类和状态，与质量、体积无关．

解答 解：
①天平在调节时，首先应将其放在水平台上，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，指针右偏表示横梁左端上翘，平衡螺母应向左调节；
②如图乙所示，游码标尺的分度值是0.2g，零件的质量：m=游码质量+游码对应刻度值=50g+10g+2g=62g；
图丙中水的体积V_水=60cm³，水和零件的总体积V_总=80cm³，则零件的体积V=V_总-V_水=80cm³-60cm³=20cm³，
零件的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{62g}{20c{m}^{3}}$=3.1g/cm³=3.1×10³kg/m³；
③零件磨损后，质量和体积发生变化，但物质种类和状态没有变化，所以它的密度将不变．
故答案为：①水平台上；左；②62；20；3.1×10³；③不变．

点评 测固体的密度是初中物理比较基本的实验，本题考查用天平和量筒的读数以及密度的计算，考查了学生的实验能力．