Question

【題目】在物理實驗課中，老師要求測量一塊鵝卵石的密度。

（1）寧寧將托盤天平放在水平桌面上，將游碼移到標尺_______端的零刻線處，調節__________，使橫梁平衡；

（2）她將鵝卵石輕放到天平的左盤上，先粗略估計了鵝卵石質量，接著，根據所估計的值，往右盤________(選填“從大到小”或“從小到大”)增減砝碼，并移動游碼，直至天平再次平衡。天平平衡后，右盤上的砝碼與標尺上的游碼所對刻度如圖(a)所示，由圖可知鵝卵石的質量為_______g；

（3）然后，她將鵝卵石放入盛有50mL水的量筒中，靜止時液面如圖(b)所示，為________mL，由此可算出鵝卵石的密度為________g/cm3；

（4）鄰組的小杰發現自己的實驗桌上沒有量筒，而多了一個裝滿水的溢水杯和一個空燒杯。經過認真思考，他制定了測量方案：

①用天平分別測出鵝卵石的質量m，和空燒杯的質量m1；

②將鵝卵石浸沒在裝滿水的溢水杯中，用燒杯盛接從溢水杯中流出的水，如圖所示，然后用天平測出小燒杯和溢出水的總質量，記為m2；

③結合水的密度(記為ρ水)，就能得出鵝卵石的密度。

請寫出鵝卵石密度的表達式ρ=__________(用題中出現的物理量的符號表示)。

Answer 1

【答案】左 平衡螺母 從大到小 27.4 60 2.74 ρ水

【解析】

(1)[1][2]調節天平前，把天平平放在水平桌面上，將游碼移到標尺的左端零刻度處，調節天平兩端的平衡螺母使橫梁平衡；

(2)[3] 測量質量時，先粗略估計了鵝卵石質量，根據所估計的值，用鑷子按從大到小的順序增減砝碼，并移動游碼，直至天平再次平衡；

[4]圖(a)中天平標尺的分度值為0.2g，鵝卵石的質量：

m=20g+5g+2.4g =27.4g；

(3)[5]量筒中水的體積V水=50mL=50cm3， 由圖(b)知，鵝卵石和水的總體積： V總=60mL=60cm3，故鵝卵石的體積：

V=V總V水=60cm350cm3=10cm3；

[6]鵝卵石的密度：

ρ===2.74g/cm3；

(4)[7]鵝卵石排開水的質量：

m排水=m2m1，

鵝卵石的體積就是排開水的體積：

V′=V排水= =，

鵝卵石的密度為：

ρ′== =ρ水。