Question

在實驗室中小明和小麗分別測量一個小石塊的密度和一杯鹽水的密度；

（1）小明用天平和量筒測量小石塊的密度，他把天平放在水平臺上，在調節天平時，發現指針偏向分度盤中央刻度線的右側，如圖1中甲所示，為使天平橫梁水平平衡，他應將平衡螺母向______端調，當天平平衡后，小明正確測量小石塊的質量，他所用的砝碼及游碼在標尺的位置如圖乙所示，則小石塊的質量是______g，用量筒測量小石塊的體積如圖丙所示，則小石塊的體積為______cm³，則小石塊的密度是______kg/m³；
（2）王老師提出新的問題：若不使用量筒應如何測量石塊的密度？于是小明為了測出石塊的密度進行如下實驗步驟：
a．用調平的天平測出石塊的質量m_石
b．用調平的天平測出燒杯的質量m_杯
c．在燒杯中裝適量的水，用調平的天平測出燒杯和水的總質量m₁
d．將石塊放入燒杯的水中，把橡皮筋套在燒杯上與水面相平處做標記
e．取出石塊，在像燒杯中倒水，使水面與橡皮筋標記處相平，再用天平測出總質量m₂
以上步驟中______是可以省略的；（填代號）
（3）測得石塊密度的表達式為ρ_石=______（水的密度用ρ_水表示）；
（4）用天平和量筒測量鹽水的密度，他進行了如下操作，其中錯誤的一個步驟是：______（填序號）；
①把天平放在水平桌面上，調節平衡螺母，使橫梁平衡
②天平水平放置，撥動游碼，使橫梁平衡
③用天平測出燒杯和鹽水的總質量m
④把燒杯中適量的鹽水導入量筒中，測出量筒中鹽水的體積V₁
⑤用天平測量燒杯和剩余鹽水的總質量m′
（5）小麗在測量鹽水的質量時，出現了如圖2所示的情況，此時她應進行的操作是：______．

Answer 1

（1）①根據天平的調節和使用方法，據圖知，指針右偏，平衡螺母應向左移；
②根據天平的讀數方法，物體的質量等于砝碼的質量加上游碼所對刻度，即m=75g+3.8g=78.8g；
②用排水法測量小石塊的體積，讀取石塊的體積時，視線與液面（凹液面的底部）相平．
③先測量量筒水的體積V₁=20cm³，然后測量石塊和水的總體積V₂=30cm³，v_石=V₂-V₁=30cm³-20cm³=10cm³；
④根據密度公式ρ=

m

V

=

78.8g

10cm3

=7.88g∕cm³=7.88×10³kg∕m³；
（2）實驗的目的是測得石塊的質量，利用水的密度計算石塊的體積，因此不需要測量燒杯的質量；
（3）由題意可知V_石=V_水=

m水

ρ水

=

m2-m1

ρ水

，則石塊密度：ρ石=

m石

V石

=

m石ρ水

m2-m1

；
（4）調節天平平衡的步驟：把天平放在水平臺上，把游碼移到標尺的零刻線處，調節平衡螺母直到衡量平衡；
（5）如圖2所示的情況，說明砝碼的質量偏大，她應該減砝碼或換小砝碼．如果天平衡量仍不能平衡，再來調節游碼直到平衡．
故答案為：（1）左、7.88、10、7.88×10³；（2）b；（3）

m石ρ水

m2-m1

；（4）②；（5）減砝碼或換小砝碼，如果天平橫梁仍不能平衡，再來調節游碼直到平衡．