Question

13．小明同學(xué)很聰明，在缺少砝碼的條件下能測(cè)出大理石密度．現(xiàn)有器材：天平、量筒、兩個(gè)完全相同的燒杯、水、一小塊大理石、細(xì)線和滴管等．
（1）實(shí)驗(yàn)過程：
①將天平放在水平臺(tái)上，游碼拔至零刻度處，調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡．
②在天平左右兩盤各放一只燒杯，將大理石放在左盤的燒杯里，在右盤的燒杯中加水，快平衡時(shí)用滴管調(diào)節(jié)水的多少，直到天平平衡．（如圖所示）
③將燒杯中的水倒入量筒中測(cè)出水的體積為51cm³．
④用量筒和水測(cè)得大理石的體積為20cm³．
（2）收集與處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)回答下列問題：
①量筒中水的質(zhì)量是51g；
②大理石的質(zhì)量是51g；
③大理石的密度：ρ_石=2.55g/cm³．
（3）小明查閱有關(guān)資料，發(fā)現(xiàn)測(cè)出的大理石密度比實(shí)際的小，請(qǐng)你幫小明分析實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因?qū)�燒杯中的水倒入量筒中時(shí)，會(huì)有部分水沾在燒杯壁上，會(huì)使質(zhì)量測(cè)量偏�。�

Answer 1

分析 （1）使用天平前應(yīng)先調(diào)節(jié)天平平衡：把天平放在水平面上，把游碼放在橫梁標(biāo)尺的零刻度線處，調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡；
（2）由實(shí)驗(yàn)過程知用等效替代法測(cè)出了大理石的質(zhì)量，右盤中水的質(zhì)量等于左盤中大理石的質(zhì)量，用量筒測(cè)出水的體積，利用密度公式可算出水的質(zhì)量，也就知道了大理石的質(zhì)量，再利用密度公式可求出大理石的密度．
（3）根據(jù)質(zhì)量和體積的測(cè)量誤差分析密度的誤差方法．

解答 解：（1）將天平放在水平臺(tái)上，游碼撥至零刻度處，調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡；
（2）①通過圖讀出量筒中水的體積：V₁=51cm³；
則量筒中水的質(zhì)量：m₁=ρ_水V₁=1.0g/cm³×51cm³=51g；
②大理石的質(zhì)量：m₂=m₁=51g；
③大理石的密度：ρ=$\frac{{m}_{2}}{{V}_{2}}$=$\frac{51g}{20c{m}^{3}}$=2.55g/cm³．
（3）將燒杯中的水倒入量筒中時(shí)，會(huì)有部分水沾在燒杯壁上，會(huì)使質(zhì)量測(cè)量偏小，大理石的質(zhì)量測(cè)量偏小，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，大理石的密度會(huì)偏小．
故答案為：（1）零刻度處；平衡螺母；（2）①51；②51；③2.55；（3）將燒杯中的水倒入量筒中時(shí)，會(huì)有部分水沾在燒杯壁上，會(huì)使質(zhì)量測(cè)量偏�。�

點(diǎn)評(píng) 本題考查了測(cè)大理石密度的實(shí)驗(yàn)，用等效替代法測(cè)出了大理石的質(zhì)量．量筒讀數(shù)時(shí)注意分度值，且視線應(yīng)與凹液面相平．