在“用托盤天平和量筒測定小金屬塊密度”的實驗中:
(1)某同學設計了如下實驗步驟:
①把天平放在水平工作臺上;
②將游碼移至天平稱量標尺左端的零刻度線處;
③把待測金屬塊放在天平的左盤中,在右盤中增減砝碼并移動游碼直至天平橫梁平衡,記下金屬塊的質量m;
④將金屬塊用細線拴住后,慢慢浸沒到量筒里的水中,記下水面對應的刻度值V;
⑤根據測得的數據計算出金屬塊的密度ρ.
請指出以上設計中缺少的兩個重要步驟和某個需要測量的物理量,要求詳細敘述操作過程并將需要測量的物理量加注字母.
(2)用測得的物理量字母表示該金屬塊的密度ρ=______.
【答案】
分析:(1)天平測量前做到放、撥、調,即放到水平桌面上,將游碼撥到零刻度線,調節平衡螺母使橫梁平衡;
測金屬塊的密度,需要用天平測出金屬塊的質量m,在量筒中倒入適量水,讀出體積為V
,再將金屬塊浸沒水中,測出總體積為V;
(2)用公式ρ=

,將測出的金屬塊的質量、體積代入求出金屬塊的密度.
解答:解:(1)從步驟上來看,天平使用前沒有調節平衡,應在②③步驟間加一步:調節平衡螺母,使指針對準分度標尺中央的刻度線;
只讀了金屬塊沒入水中時的總體積V,沒有量筒中原來水的體積,所以不能算出金屬塊的體積,應在③④間加一步:在量筒中倒入適量水,讀出體積為V
;
(2)金屬塊的質量為m,體積為V-V
,金屬塊的密度為ρ=

.
故答案為:
(1)在步驟②、③之間應加入以下步驟:調節天平橫梁上的平衡螺母,使指針對準分度標尺中央的刻度線;
在步驟③、④之間應加入以下步驟:在量筒里倒入適量的水,記下水面對應的刻度值V
;
(2)

.
點評:測固體的密度的基本方法:用天平測出固體的質量m,根據排水法用量筒測出固體的體積V,用公式ρ=

算出固體的密度,要熟練掌握,天平的使用、調節、讀數也要熟練.