Question

19．小紅和小芳準備測量一塊橡皮的密度．
  （1）小紅將天平放在水平桌面上，當游碼歸零后發現指針靜止時的指向如圖甲，她應將平衡螺母向右調節．測量中，天平平衡時所加砝碼和游碼位置如圖乙，則橡皮質量為16.6g．她繼續測出橡皮的體積為10cm³，橡皮密度為1.66×10³kg/m³．   
（2）小芳設計了另一方案：
①把橡皮掛在圖丙所示的測力計下；
②測出橡皮重力G；
③將橡皮浸沒水中，讀出測力計示數F．
則橡皮的密度ρ_像的表達式可表示為ρ_像=$\frac{G}{G-F}$ρ_水；．小紅認為該方案不能準確測得橡皮密度，理由是橡皮的重力小于彈簧測力計的分度值，測量出橡皮的重力不準確，進而測出的橡皮的密度不準確．

Answer 1

分析 （1）天平使用前必須進行調節，調節原則是：“左偏右調”、“右偏左調”；被測物體的質量等于砝碼的總質量與游碼所對刻度之和；知道橡皮的體積，利用密度公式計算其密度；
（2）知道橡皮重力，利用G=mg求其質量；
利用稱重法求出橡皮受到的浮力，利用阿基米德原理求橡皮排開水的體積（橡皮的體積），再利用密度公式求其密度；
根據（1）測量的橡皮的質量，求出其重力，和彈簧測力計的分度值比較得出重力測量是否準確，得出答案．

解答 解：
（1）由圖知，指針左偏，所以應將平衡螺母向右調節；
橡皮的質量為m=10g+5g+1.6g=16.6g；
橡皮的體積為V=10cm³；
橡皮的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{16.6g}{10c{m}^{3}}$=1.66g/cm³=1.66×10³ kg/m³；
（2）橡皮的質量：m=$\frac{G}{g}$；
橡皮受到的浮力：F_浮=G-F，
由F_浮=ρ_水V_排g得橡皮的體積：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{G-F}{{ρ}_{水}g}$，
橡皮的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{G}{g}}{\frac{G-F}{{ρ}_{水}g}}$=$\frac{G}{G-F}$ρ_水；
根據（1）的測量可知橡皮的質量：m=16.6g=0.0166kg，
橡皮的重力：G=mg=0.0166kg×10N/kg=0.166N＜0.2N，
即橡皮的重力小于彈簧測力計的分度值，
這樣測量橡皮的重力不準確，進而測出的橡皮的密度不準確．
故答案為：
（1）右；16.6；1.66×10³；
（2）$\frac{G}{G-F}$ρ_水；橡皮的重力小于彈簧測力計的分度值，測量出橡皮的重力不準確，進而測出的橡皮的密度不準確．

點評 本題考查了量筒、天平、彈簧測力計的使用方法和密度的測量方法，涉及到兩種方法，注意區分，易錯點在最后一問，知道測量力的大小小于彈簧測力計的分度值是關鍵．