Question

在測(cè)定石塊的密度時(shí)，由于在使用前天平的橫梁不能調(diào)節(jié)平衡，宇瑞和楷浩各想到一種測(cè)質(zhì)量的方法，請(qǐng)你幫助完成測(cè)質(zhì)量的過(guò)程．并測(cè)出石塊的密度．
（1）宇瑞測(cè)質(zhì)量的步驟
①將天平放在水平臺(tái)上，在

 

（或“上翹”或“下沉”）的盤(pán)中墊上紙張，用細(xì)沙調(diào)節(jié)橫梁平衡；
②把物體放在左盤(pán)，砝碼放在右盤(pán)，適當(dāng)增減砝碼，并移動(dòng)游碼，測(cè)量出石塊的質(zhì)量．
（2）宇瑞在調(diào)節(jié)好的天平的右盤(pán)中放一個(gè)50g的砝碼，游碼移至如圖甲所示位置時(shí)，稱(chēng)出石塊的質(zhì)量是

 

，用量筒測(cè)石塊的體積，測(cè)量過(guò)程和讀數(shù)如圖乙和丙所示，則石塊體積為

 

cm³的密度為

 

kg/m³．

（3）楷浩測(cè)質(zhì)量的步驟：
①如圖丁所示，把石塊放在右盤(pán)，在天平的左盤(pán)中放一個(gè)小玻璃杯，向杯中注水，用滴管調(diào)整水的多少，使天平橫梁平衡．
②從托盤(pán)中拿下

 

換上合適的砝碼，并移動(dòng)游碼，使天平橫梁再次平衡，就得到了石塊的質(zhì)量．

Answer 1

分析：使用天平時(shí)移動(dòng)平衡螺母使橫梁平衡，平衡螺母上上翹的方向移動(dòng)，當(dāng)天平用平衡螺母不能調(diào)節(jié)時(shí)，在上翹的一端增加紙片或增加細(xì)沙來(lái)代替平衡螺母，調(diào)節(jié)天平橫梁平衡．
根據(jù)砝碼和游碼對(duì)應(yīng)的刻度值計(jì)算物體的質(zhì)量，讀出物體浸沒(méi)水前后水面到達(dá)的刻度，求出物體的體積，根據(jù)密度公式計(jì)算物體的密度．
楷浩采用等效替代的方法用砝碼的質(zhì)量代替石塊的質(zhì)量．

解答：解：（1）天平放在水平臺(tái)上，向上翹的一端增加紙片或細(xì)沙來(lái)充當(dāng)平衡螺母調(diào)節(jié)橫梁平衡．
（2）游碼對(duì)應(yīng)的刻度值，標(biāo)尺每一個(gè)大格代表1g，每一個(gè)小格代表0.2g，游碼對(duì)應(yīng)的刻度值是2.6g．
石塊的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼對(duì)應(yīng)的刻度值=50g+2.6g=52.6g．
物體的體積=V-V'=60ml-40ml=20ml=20cm³．
ρ=

m

v

=

52.6g

20cm3

=2.63g/cm³=2.63×10³kg/m³．
（3）把石塊放在右盤(pán)，在天平的左盤(pán)放水杯，水杯中倒入適量的水，使天平橫梁平衡，水杯和水的質(zhì)量=石塊的質(zhì)量．
從托盤(pán)中拿下石塊換上合適的砝碼，并移動(dòng)游碼，使天平橫梁再次平衡，水杯和水的質(zhì)量=石塊的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼對(duì)應(yīng)的刻度值，求出石塊的質(zhì)量．
故答案為：（1）上翹；（2）52.6g；20；2.63×10³；（3）石塊．

點(diǎn)評(píng)：在天平無(wú)法用平衡螺母調(diào)節(jié)時(shí)，用紙片或細(xì)沙代替平衡螺母來(lái)調(diào)節(jié)天平的橫梁平衡．
楷浩測(cè)質(zhì)量的等效替代法雖然麻煩，但是給我們提供了一種思路．