Question

12．小红同学在学校运动会上获得一枚奖牌，他想测出这枚奖牌的密度，做了如下实验．

（1）首先用托盘天平测奖牌的质量．操作如图甲所示，请指出其中的错误：
A．用手拿砝码；
B．物体和砝码位置放反；
C．游码没有放在标尺零刻度线处．
后来他在老师的辅导下及时纠正错误，正确地测出奖牌质量为65.6g．
（2）接着他开始测奖牌的体积，但因奖牌体积较大，放不进量筒，因此利用一只烧杯，按如图乙方法进行测量，测得奖牌体积是8cm³，实验中测奖牌体积采用的物理理想方法是等效代替的方法．
（3）算出奖牌的密度为8.2×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）天平的正确使用：
把天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度．
调节天平的平衡螺母，使天平的横梁平衡．
物体放在天平的左盘，砝码放在天平的右盘．
物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值．
（2）采用等效替代的方法测量奖牌的体积：烧杯中倒入水，奖牌浸没在水中，记下标记，把奖牌捞出，再把量筒中的水倒入烧杯到标记处，量筒中水减少的量是奖牌的体积．
（3）知道奖牌的质量和体积，根据密度公式求出奖牌的密度

解答 解：（1）如图，手直接拿砝码，会腐蚀砝码，影响砝码的质量，影响测量结果．
物体应放在天平的左盘，砝码放在天平的右盘，图中物体和砝码的位置颠倒了．
游码没有放在标尺零刻度线处．
（2）奖牌的体积：V=20ml-12ml=8ml=8cm³，实验中测奖牌体积采用的物理理想方法是等效代替的方法．
（3）奖牌的密度为：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{65.6g}{8c{m}^{3}}$=8.2g/cm³=8.2×10³kg/m³．
故答案为：（1）用手拿砝码；物体和砝码位置放反；游码没有放在标尺零刻度线处；（2）8；等效代替；（3）8.2×10³．

点评 题目中利用等效替代的方法测量体积比较大的物体的体积，是常用的方法，但是这种方法在物体离开水时会带走一部分的水，导致测量的体积偏大，为了避免这点，当物体浸没水中之前记下一个标记，浸没之后再记一个标记，被捞出后，把水再倒到原来标记处，然后再把量筒中的水到烧杯中，到达最后标记．