Question

15．小明測一粒花生米的密度，實驗步驟如下：
（1）將一粒花生米放入裝有清水的燒杯中，花生米沉入杯底，往水中逐漸加鹽，并用玻璃棒輕輕攪拌，知道花生米在鹽水中懸浮．
（2）調節天平，如圖甲所示，他的操作有一處錯誤，錯誤是調節天平平衡時，沒有將游碼移到零刻度處．
（3）用太平稱出燒杯和鹽水的總質量m₁，如圖乙，m₁=77g；從燒杯中倒出一部分鹽水到空量筒中，頁面如圖丙，則倒出鹽水的體積為30cm³；用太平稱出燒杯和剩余鹽水的總質量m₂=44g．
（4）花生米的密度為1.1×10³kg/m³．花生米的密度等于鹽水的密度的原因是當物體在液體中懸浮時，物體的密度等于液體的密度．
（5）小華認為小明的做法太麻煩，直接用天平、量筒分別測量花生米的質量和體積，然后求出花生米的密度．你認為誰的做法好．小明，理由：一粒花生米的質量和體積大小，不能準確測量．

Answer 1

分析 （2）使用托盤天平時，應把天平放在水平臺上，把游碼放在零刻度處，調節平衡螺母使天平的橫梁平衡后再測量物體質量；
（3）天平的讀數：砝碼的質量加游碼在標尺上所對的刻度值；
量筒的讀數時，注意量筒的分度值；
（4）利用公式ρ=$\frac{m}{V}$計算出鹽水的密度，鹽水的密度等于花生米的密度；“轉換法”，主要是指在保證效果相同的前提下，將不可見、不易見的現象轉換成可見、易見的現象；將陌生、復雜的問題轉換成熟悉、簡單的問題；將難以測量或測準的物理量轉換為能夠測量或測準的物理量的方法；
（5）一粒花生米的質量，體積太小，且不同的花生米密度有差異．

解答 解：（2）調節天平時，首先將游碼撥到0刻線處，然后調節平衡螺母，使橫梁平衡．圖中的錯誤是：沒有將游碼撥到0刻線處，就調節平衡了，
（3）由圖甲，游碼分度值為0.2g，天平的讀數為m=50g+20g+5g+2g=77g；
由圖乙知，量筒的分度值為1mL，量筒中鹽水的體積：V=30mL=30cm³．
（4）量筒中鹽水的質量：m=m₁-m₂=77g-44g=33g；
則鹽水的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{33g}{30c{m}^{3}}$=1.1g/cm³=1.1×10³kg/m³；
花生米懸浮在鹽水中，其密度等于鹽水的密度，故花生米的密度為1.1g/cm³=1.1×10³kg/m³，
（5）因為一粒花生米的質量、體積較小，容易產生較大的誤差，所以小明的方法好．
故答案為：（2）調節天平平衡時，沒有將游碼移到零刻度處；（3）77；30；（4）1.1×10³；當物體在液體中懸浮時，物體的密度等于液體的密度；（5）小明；一粒花生米的質量和體積大小，不能準確測量．

點評 在實驗室中，質量用天平來測，體積測量往往需用量筒和量杯，應當掌握天平和量筒的正確使用和讀數．