Question

14．實(shí)驗(yàn)室有如下器材：天平（含砝碼）、量筒、燒杯（2個(gè)）、金屬塊、細(xì)線（質(zhì)量和體積不計(jì)）、足量的水（密度已知）．

（1）小組選用上述一些器材測(cè)量金屬塊的密度，步驟是：
①在量筒中倒入20mL水；
②把金屬塊浸沒在量筒的水中，如圖甲所示，此時(shí)液面對(duì)應(yīng)示數(shù)為40mL；
③把天平放在水平桌面上，如圖乙所示，接下來的操作是：
a．將游碼移到零刻度線處；b．向右（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡；
c．在左盤放金屬塊，向右盤加減砝碼并移動(dòng)游碼使天平重新平衡，如圖丙所示，金屬塊的質(zhì)量m=157.8g；
（2）計(jì)算金屬塊的密度是7.89×10³kg/m³．該實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的密度與金屬塊實(shí)際的密度相比較偏大（填“偏大”或“偏小”）原因是：測(cè)完體積后，金屬塊上會(huì)沾有水，再測(cè)質(zhì)量會(huì)使質(zhì)量偏大．

Answer 1

分析 （1）②在進(jìn)行讀數(shù)時(shí)，注意量筒的分度值；
③掌握天平的使用規(guī)則：
調(diào)平：將天平放在水平臺(tái)上，游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻度線處；
移動(dòng)平衡螺母，使橫梁平衡，采用左偏右調(diào)的原則；
測(cè)量：左物右碼，用鑷子加減砝碼；
讀數(shù)：物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼在標(biāo)尺上所對(duì)的刻度值；
（2）計(jì)算出金屬塊的體積，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算出金屬塊的密度；
分析質(zhì)量和體積的測(cè)量誤差，根據(jù)公式進(jìn)行分析．

解答 解：（1）②由圖甲知，量筒的分度值為1ml，示數(shù)為40ml；
③a、將天平放在水平桌面上，然后應(yīng)將游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻度線處；
b、由圖乙知，指針偏向分度盤的左側(cè)，所以應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)；
c、由圖丙知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，所以天平的示數(shù)為：
m=100g+50g+5g+2.8g=157.8g；
（2）由題意知，金屬塊的體積V=40cm³-20cm³=20cm³；
則ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{157.8g}{20c{m}^{3}}$=7.89g/cm³=7.89×10³kg/m³；
由于測(cè)完體積后，金屬塊上會(huì)沾有水，再測(cè)質(zhì)量會(huì)使質(zhì)量偏大，根據(jù)公式ρ=$\frac{m}{V}$，則密度偏大．
故答案為：
（1）②40；
③a、游碼移到零刻度線處；b、右；c、157.8g；
（2）7.89×10³；偏大；測(cè)完體積后，金屬塊上會(huì)沾有水，再測(cè)質(zhì)量會(huì)使質(zhì)量偏大．

點(diǎn)評(píng) 測(cè)量固體密度的實(shí)驗(yàn)是初中物理重要的實(shí)驗(yàn)，從天平的使用、物體質(zhì)量的測(cè)量、體積的測(cè)量、密度的計(jì)算等方面進(jìn)行考查．