Question

小軍利用天平、水和燒杯來測量一不規則小石塊的密度，請將他的實驗步驟補充完整．

（1）把托盤天平放在水平臺面上，將標尺上的游碼移到零刻度處，調節天平的______使天平平衡．
（2）用天平測量小石塊的質量，右盤中的砝碼和標尺上的游碼如圖1所示，則小石塊的質量為______g．
（3）如圖2所示：
a．往燒杯中加入適量的水，把小石塊浸沒，在水面到達的位置上作標記；
b．取出小石塊，測得燒杯和水的總質量為153g；
c．往燒杯中加水，直到標記處，再測出此時燒杯和水的總質量為183g；
d．計算出小石塊的體積為______cm³．
（4）用密度公式計算出小石塊的密度為______g/cm³．小軍在實驗完成后分析，通過這種方法測的石塊的密度與真實值相比______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（5）小軍又找來幾個同種小石塊，測出幾組數據，根據這些數據繪出圖象，右圖四幅圖象中，能正確表示石塊“質量與體積的關系”的圖象是______，能正確表示“密度與質量的關系”的圖象是______

Answer 1

解：（1）把托盤天平放在水平臺面上，將標尺上的游碼移到零刻度處，調節天平的平衡螺母使天平平衡；
（2）由圖1知，標尺的分度值為0.2g，小石塊的質量為m=50g+10g+2g=62g；
（3）小石塊的體積V=V_水===30cm3
（4）則ρ===2.1g/cm3
由于將小石塊從水中拿出時，上面沾有水，所以所測石塊的體積偏大，根據公式知，所測密度會偏小；
（5）小石塊的密度不變，根據m=ρV，質量與體積成正比，所以質量、體積圖象是一條過原點的直線，C正確；
體積改變，但小石塊的密度不變，所以密度、體積圖象是一條平行于體積軸的直線，A正確．
故答案為：（1）平衡螺母；（2）62；（3）30；（4）2.1；偏小；（5）C；A．
分析：（1）在調節天平時，通過調節平衡螺母使天平平衡；
（2）物體的質量等于砝碼的質量加游碼在標尺上所對的刻度值，注意標尺的分度值；
（3）根據等效替代法，此時小石塊的體積等于倒入水的體積，根據V=V_水=計算出小石塊的體積；
（4）根據ρ=計算出小石塊的密度；
分析質量和體積的測量誤差，根據公式判斷出密度的測量誤差；
（5）根據密度是物質本身的一種性質，與物質的種類有關，與質量、體積的大小無關；
根據m=ρV，則密度不變，質量與體積成正比．
點評：此題是測量小石塊的密度實驗，考查了天平的使用及讀數，注意等效替代法在實驗中的應用，學習這種測量物體體積的方法，并考查了對實驗誤差的分析，同時考查了密度公式的運用及圖象的分析，小石塊的密度不變，是正確分析圖象的關鍵．