题目内容

4．小明在实验室里测量一块性状不规则、体积较大的矿石的密度．

（1）用托盘天平测量矿石的质量，如图1所示砝码和游码所示，其结果是152.4g．
（2）因矿石体积较大，放不进量筒，因此他利用一只烧杯，如图2所示方法进行测量，矿石的体积是50cm3．
（3）矿石的密度是3.048×103kg/m3，从图A到图B的操作引起的密度测量值比真实值偏小（选填：偏大、偏小或不变）．
（4）在使用已调节好的托盘天平，按规范的操作来称量的质量时，通过增、减砝码后指针偏在分度值中线右边一点，这时应该C
A．向左调平衡螺母
B．往右盘中加砝码
C．从右盘中减砝码
D．向右移动游码．

分析 （1）天平在读数时应将砝码的质量与游码的示数相加．
（2）图中量筒内两次的体积之差就是矿石排开的水的体积，因此，读出量筒的体积之差就可得出矿石体积．
（3）利用公式ρ=$\frac{m}{V}$可计算矿石的密度．从图A到图B产生误差的主要因素是将矿石从水中取出时，矿石会带出一定量的水．
（4）用天平称量物体质量时，当物体和砝码放在天平盘里，就不能再移动平衡螺母，只能增减砝码或移动游码．当右盘下沉时，要减少砝码或向左移动游码；当左盘下沉时，增加砝码或向右移动游码．

解答 解：（1）图1中砝码的质量为：100g+50g=150g；游码的分度值为0.2g，示数为0.4g；矿石的质量m=100g+50g+2.4g=152.4g；
（2）由题意知，量筒中两次的示数之差就是矿石排开水的体积，也就是矿石的体积，V=200cm3-150cm3=50cm3；
（3）矿石的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{152.4g}{50c{m}^{3}}$=3.048g/cm3=3.048×103kg/m3；
读图2可知，从图A到图B将矿石从水中取出时，会有一部分水被带出，致使剩余水的体积变小，矿石体积的测量值偏大，矿石密度的测量值偏小；
（4）指针偏在分度盘中线右边一点，天平的右端下沉，向左移动游码或从右盘中减少砝码；故选C．
故答案为：（1）152.4；（2）50；（3）3.048×103；偏小；（4）C．

点评 通过本题我们应重点掌握利用等效替代的方法来测量矿石的体积，在矿石体积过大，无法通过量筒直接测量时，这是一种很实用的方法，值得我们学习．本题的易错点是对误差的分析，要根据体积的测量步骤认真分析，依次判断对水的体积、矿石体积、矿石密度的影响．

练习册系列答案
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