Question

11．在一次郊游中，小明拾到一塊顏色特別的石塊，他想通過實驗測出這塊石塊的密度．

（1）調節天平橫梁平衡時，發現指針靜止在分度盤上的位置如圖甲所示，此時應將平衡螺母向右 （選填“左”或“右”）移動．
（2）用調節好的天平測石塊的質量，所用砝碼和游碼的位置如圖乙所示，再用量筒測出石塊的體積如圖丙所示，則石塊的密度是2.4  g/cm³．
（3）上述實驗操作過程中，由于使用的繩子過粗，造成測量的石塊體積偏大，計算出石塊的密度值偏小．（選填“大”或“小”）
（4）用托盤天平測量物體的質量，操作情況如圖所示，其中的錯誤是：
①用手拿砝碼．  
②左盤放砝碼，右盤放物體．  
③放砝碼的過程中，游碼不在零刻度．

Answer 1

分析 （1）天平的調節方法：左偏右調，右偏左調，先快后慢；
（2）物體的質量等于砝碼和游碼的質量之和；根據排水法用量筒測出物體的體積；根據ρ=$\frac{m}{V}$計算出物體的密度；
（3）根據測量結果中誤差產生原因結合密度的計算公式得出結論；
（4）正確使用天平：①把天平放在水平臺上，把游碼撥到零刻度；②調節天平的橫梁平衡；③左物右碼稱量物體質量，物體的質量等于砝碼的質量與游碼對應的刻度值的和；
使用天平有一些注意事項：①不要用手拿砝碼，要用鑷子夾取，還要輕拿輕放，并且砝碼的夾取要從大到小依次夾取；②不要把潮濕的物體和化學藥品直接放在天平上稱量．

解答 解：（1）天平調節方法：左偏右調，右偏左調，先快后慢．題中指針左偏，所以向右調節平衡螺母；
（2）物體質量等于砝碼質量加游碼對應的刻度值，物體質量m=20g+4g=24g；
體積V=60ml-50ml=10ml=10cm³；
石塊密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{24g}{10c{m}^{3}}$=2.4g/cm³．
（3）本題中所用繩子較粗，放入石塊后測得的體積偏大，致使測得的石塊體積偏大，算得的密度偏小．
（4）觀察圖中實驗操作可以發現存在的錯誤為：①不要用手拿砝碼，要用鑷子夾取，還要輕拿輕放；②砝碼應該放在右盤中，物體放在左盤中；③在增減砝碼的過程中，應將游碼放在零刻度線處．
故答案為：（1）右；（2）2.4；（3）大；小；（4）①用手拿砝碼；②左盤放砝碼，右盤放物體；③放砝碼的過程中，游碼不在零刻度．

點評 本題測固體密度是要求的基本方法，天平的調節并不難，只是誤差分析有一定難度，教學中多培養分析誤差的能力．