Question

18．張華和同學到東海島鋼鐵基地參加社會實踐活動，張華拾到一個小金屬零件，他很想知道這個零件是什么材料做成的，就把它帶回學校利用天平和量筒來測定這個零件的密度．具體操作如下：

（1）把天平放在水平臺上，并將游碼移至標尺左端零刻線處；調節天平橫梁平衡時，發現指針在分度盤標尺上的位置如圖甲所示，此時應將平衡螺母向右（填“左”或“右”）調節．
（2）根據公式ρ=$\frac{m}{V}$可以計算該零件密度．
（3）用調節好的天平測零件的質量，天平平衡時，砝碼的質量及游碼在標尺上的位置如圖乙所示，則零件的質量為62g，用量筒測得零件的體積如圖丙所示，則零件的體積為20cm ³，由此可算得小金屬零件的密度為3.1g/cm ³．
（4）若該零件被磨損后，它的密度將不變（填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）天平是測量物體質量的工具，使用時要將天平放在水平臺上，游碼移到標尺左端的零刻線處；通過調節平衡螺母的位置使天平平衡（調節平衡螺母的方向和指針偏轉的方向相反）；
（2）計算該零件密度可以用ρ=$\frac{m}{V}$求出；
（3）用天平測量物體的質量時，物體放在左盤，游碼放在右盤，左盤中物體的質量等于砝碼的質量加上游碼的示數；
使用排水法測量物體的體積時，先用量筒測出適量水的體積，然后測出水和金屬塊的總體積，兩者之差就是金屬塊的體積；金屬塊的密度可以用ρ=$\frac{m}{V}$求出；
（4）密度是物質的一種特性，與物體的質量和體積無關．

解答 解：（1）使用天平測量物體的質量，首先將天平放在水平臺上；圖中指針偏左，說明左邊重，應該將平衡螺母向右調節；
（2）測定物質密度的原理是密度公式ρ=$\frac{m}{V}$求出；
（3）天平右盤中砝碼的總質量為50g+10g=60g，游碼在標尺上的示數為2g，
則左盤中物體的質量為m=60g+2g=62g；
零件的體積是利用排水法來測量的，量筒中水的體積為60ml，量筒中水和金屬塊的總體積為80ml，金屬塊的體積為V=80ml-60ml=20ml=20cm³；
金屬塊的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{62g}{20c{m}^{3}}$=3.1g/cm³；
（4）密度是物質的一種特性，零件磨損后，質量和體積減小，但這種金屬塊的材料不變，密度是不變的．
故答案為：（1）右；（2）ρ=$\frac{m}{V}$；（3）62；20；3.1；（3）不變．

點評 測固體的密度是初中物理比較基本的實驗，本題考查用天平和量筒的讀數以及密度的計算，考查了學生的實驗能力．