Question

小明在實驗室里測量一塊形狀不規則、體積較大的礦石的密度．
（1）在稱量礦石質量之前，應將天平放在水平臺面上，并將游碼置零后發現指針偏向分度盤中央紅線左側，下一步的操作應該是______，待指針指向分度盤中央紅線上即可稱量．
（2）如圖為小明實驗時的情景，由此可計算出礦石的密度是______kg/m³
（3）從圖A到圖B的操作引起的密度測量值比真實值______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）使用天平測量物體質量之前要進行調平，平衡螺母相對于指針的調節規律是“左偏右調，右偏左調”；
（2）被測物體的質量等于砝碼的總質量與游碼所對刻度之和；礦石的體積等于兩次量筒中水的體積之差；已知質量和體積，利用ρ=計算礦石的密度；
（3）測量結果偏大或偏小，是由測量過程中出現較大誤差造成的．
解答：解：
（1）使用天平時，將天平放在水平桌面上，把游碼移到標尺的零刻線處，因為指針偏左，所以平衡螺母向右調節，使橫梁平衡．
（2）礦石的質量為m=100g+50g+20g+5g+4.4g=179.4g
礦石的體積為V=160cm³-80cm³=80cm³
礦石的密度為ρ==≈2.24g/cm³=2.24×10³kg/m³
（3）將石塊從水中取出時，石塊表面沾有部分水，量筒中的水倒入燒杯達到標記處時，倒入水的體積比礦石的實際體積偏大，由公式ρ=知，質量一定，體積偏大，所以測量的礦石密度偏小．
故答案為：
（1）將平衡螺母向右調節；
（2）2.24×10³kg/m³；
（3）偏小．
點評：本題中天平使用、固體密度的測量屬基礎問題，因初中物理對固體密度的測量要求較高，體積用到補充水的方法，給本題帶來了一定難度．