Question

13．小军利用天平、水和烧杯测量一个形状不规则小石块的密度
（1）将托盘天平放在水平台面上，发现如图所示的情况．他采取的措施是将平衡螺母向右调，使天平横梁平衡．天平调节平衡后，小军按照如图乙所示的方法来称量小石块的质量．他犯了至少两个错误：①用手拿砝码；②物体和砝码位置放反了，小军改正错误重新进行操作，如图丙是他用到的砝码和游码位置，则小石块的质量为62g．
（2）如图丁所示，小军完成以下步骤往烧杯中加入适量的水，把小石块浸没，在水面到达的位置上做标记；取出实验小石块测得烧杯和水的总质量为153g；往烧杯中加水，直到标记处，再测出此时烧杯和水的总质量为183g；则小石块的体积为30cm³．
（3）用密度公式计算出小石块的密度为2.07g/m³．

Answer 1

分析 （1）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；
（2）物体放在天平的左盘，砝码放在天平的右盘，加减砝码要用镊子；物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值．
（3）根据V=V_水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$计算出石块的体积，根据ρ=$\frac{m}{V}$计算出石块的密度．

解答 解：（1）在测量前的调平时，若天平的指针静止在图甲所示位置，则可将平衡螺母向右调节，使天平横梁在水平位置平衡；
（2）在称量时，应左盘放被测物体，右盘放砝码，即图中的物和码放反了；同时加减砝码用镊子，而图中是用手加减砝码的，所以这两个地方错误；
此时砝码的质量是：50g+10g=60g；标尺上的是示数是2g；故物体的质量等于60g+2g=62g．
（3）往烧杯中加入水的质量为m=183g-153g=30g，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，石块的体积V=V_水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{30g}{1g/c{m}^{3}}$=30cm³；
则小石块的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{62g}{30c{m}^{3}}$=2.07g/cm³．
故答案为：（1）将平衡螺母向右调；用手拿砝码；物体和砝码位置放反了；62；（2）30；（3）2.07．

点评 此题是测量石块的密度，要测量密度，需得知质量和体积两个量，题目中告诉我们测量较大物体体积的方法：排水法，将石块的体积转化为排开水的体积，应注意掌握．