Question

5．某同學在做“探究同種物質質量與體積的關系”實驗時，所用實驗器材有量筒、水、細針、天平和從同一木頭上截取的三個大小不同的木塊．
（1）在調節天平時，指針如下圖甲所示，則應向左（選填“左”或“右”）調節平衡螺母．
（2）同學用實驗器材測出了第一個木塊和第二個木塊質量和體積的數據見下表，請根據乙、丙兩圖的示數，在下表中填寫出第三個木塊的質量和體積．（注：量筒中裝有35mL的水）．

木塊	第一個木塊	第二個木塊	第三個木塊
木塊的質量/g	9.45	13.40	17.5
木塊的體積/cm3	15.00	20.00	25

（3）分析實驗數據可得出的結論是同種物質質量與體積成正比．
（4）木頭的密度是0.67×10³kg/m³．
（5）在測量質量時若沒有將游碼完全調到零刻線就開始調節天平平衡，然后測量物體的質量，再測物體的體積．那么他最后算得的密度比真實值偏大（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）天平的調平原則：左偏右調、右偏左調；
（2）天平的讀數：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；讀出水和木塊的總體積，則木塊的體積等于總體積減水的體積；
（3）分析質量和體積的變化關系得出結論：同種物質質量與體積成正比；
（4）根據表格中數據分別求出密度，求平均值．
（5）游碼沒有調零就調節天平橫梁平橫，實際上零刻度右移，但是讀數時還是按照原來的零刻度讀數，質量測量值偏大，體積不變，可以判斷密度測量值和真實值的關系．

解答 解：（1）由圖知，指針偏右，所以應將平衡螺母向左移動；
（2）由圖乙知，標尺的分度值為0.1g，所以木塊的質量為10g+5g+2.5g=17.5g，
由圖丙知，水和木塊的體積為60ml，木塊的體積為60ml-35ml=25ml=25cm³．
（3）由表格中數據知，木塊的體積越大，質量越大，且在誤差范圍內，體積增大為原來的幾倍，質量也增大為原來的幾倍，可知同種物質質量與體積成正比；
（4）ρ₁=$\frac{{m}_{1}}{{V}_{1}}$=$\frac{9.45g}{15c{m}^{3}}$=0.63g/cm³，
ρ₂=$\frac{{m}_{2}}{{V}_{2}}$=$\frac{13.40g}{20.00c{m}^{3}}$=0.67g/cm³；
ρ₃=$\frac{{m}_{3}}{{V}_{3}}$=$\frac{17.5g}{25c{m}^{3}}$=0.7g/cm³；
則ρ=$\frac{0.63+0.67+0.7}{3}$g/cm³≈0.67g/cm³=0.67×10³kg/m³．
（5）游碼沒有調零就調節天平橫梁平橫，實際上零刻度右移，但是讀數時還是按照原來的零刻度讀數，質量測量值偏大，體積不變，木塊的測量值比真實值偏大．
故答案為：（1）左；平衡螺母；（2）17.5；25；（3）同種物質質量與體積成正比；（4）0.67×10³；（5）偏大．

點評 此題是“探究同種物質質量與體積的關系”實驗，考查了天平、量筒的使用和讀數，同時考查了質量和體積的關系及密度的計算以及偏差的分析．