Question

小明利用下列器材：一架天平（無砝碼）、兩只完全相同的燒杯、一只量筒、水、滴管來測定一個(gè)合金塊的密度，現(xiàn)請(qǐng)你幫他完成如下操作：
①把天平放在水平臺(tái)上，此時(shí)指針偏在分度盤的中線左側(cè)，則應(yīng)

向右調(diào)節(jié)平衡螺母

，使天平平衡．
②將兩只空燒杯分別放在天平的左右兩盤內(nèi)，把合金塊放入左盤燒杯中；
③向右盤燒杯中緩緩倒水，

直至天平平衡

；
④將燒杯內(nèi)水倒入空量筒中，測出水的體積（a圖所示）；
⑤用細(xì)線拴好合金塊，將其放入圖a的量筒內(nèi)，測出水和合金塊的總體積（b圖所示）．則：
（1）請(qǐng)補(bǔ)全有關(guān)步驟．
（2）合金塊的質(zhì)量=

60

g；合金塊的體積=

20

cm³；合金的密度=

3000

kg/m³．
（3）在讀數(shù)無誤的情況下，小明測出的合金塊密度與真實(shí)值相比

偏小

（填“偏大”或“偏小”），產(chǎn)生這一誤差的主要原因是

此實(shí)驗(yàn)中，再將燒杯中的水倒入量筒中時(shí)，因燒杯壁粘水而是燒杯中的水不能全部倒入量筒，致使測量的水總體積偏小，水的總質(zhì)量偏小，合金塊質(zhì)量偏小，算出的密度偏小

．

Answer 1

分析：在使用天平前，調(diào)節(jié)天平的橫梁平衡時(shí)，平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)．
合金塊的質(zhì)量和燒杯內(nèi)的水的質(zhì)量相等．知道燒杯內(nèi)水的體積，根據(jù)m=ρV求出水的質(zhì)量，即合金塊的質(zhì)量．
知道合金塊的質(zhì)量和體積，根據(jù)ρ=

m

v

求合金塊的密度．
合金塊的質(zhì)量和燒杯內(nèi)的水的質(zhì)量相等，燒杯內(nèi)的水不能全部倒入量筒，測量水的體積偏小，求出的質(zhì)量偏小，求出的密度偏小．

解答：解：（1）①把天平放在水平臺(tái)上，此時(shí)指針偏在分度盤的中線左側(cè)，則應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡；
③在實(shí)驗(yàn)時(shí)，向右盤燒杯中緩緩倒水，直至天平平衡；
（2）天平平衡時(shí)水的體積V_水=60cm³，合金塊的質(zhì)量m=m_水=ρ_水V_水=1.0g/cm³×60cm³=60g；
合金塊體積V=80cm³-60cm³=20cm³；合金塊的密度ρ=

m

v

=

60g

20cm3

=3g/cm³=3000kg/m³；
（3）此實(shí)驗(yàn)中，再將燒杯中的水倒入量筒中時(shí)，因燒杯壁粘水而是燒杯中的水不能全部倒入量筒，致使測量的水總體積偏小，水的總質(zhì)量偏小，合金塊質(zhì)量偏小，算出的密度偏小．
故答案為：（1）①向右調(diào)節(jié)平衡螺母；③直至天平平衡；（2）60；20；3000；（3）偏��；此實(shí)驗(yàn)中，再將燒杯中的水倒入量筒中時(shí)，因燒杯壁粘水而是燒杯中的水不能全部倒入量筒，致使測量的水總體積偏小，水的總質(zhì)量偏小，合金塊質(zhì)量偏小，算出的密度偏�。�

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于固體和液體密度測量過程中，對(duì)于測量值偏大或偏小的問題分析是個(gè)難點(diǎn)，一定明確質(zhì)量和體積哪個(gè)是準(zhǔn)確的，通過另一個(gè)的偏大或偏小判斷密度的偏大或偏�。�