Question

某位同學在實驗室里用托盤天平和量筒測量某種礦石的密度，采取了以下的實驗操作：
A．將礦石用西線系好后慢慢放入量筒并記下總體積V₁
B．把游碼放在標尺的零刻度線處，調節橫梁上的平衡螺母，使衡量平衡
C．把天平放在水平桌面上
D．將礦石放在天平的右盤中，將砝碼放在天平的左盤中，并移動游碼測出質量
E．在量筒中倒入一定量的水并記下水的體積V₂
（1）正確的實驗操作順序應該是

CBDEA

（2）上面的實驗步驟中有一步有問題，該步驟的標號是

D

，錯誤的原因是

礦石和砝碼的位置放反了．

（3）在調節天平橫梁平衡時，指針指向分度盤的右側，此時應該向

左

調節平衡螺母．
（4）該同學改正了操作錯誤，并正確地測得了實驗數據，制成下面的表格，請你將沒填好的地方補充完整．

水的體積 （cm3）	水和礦石的 總體積（cm3）	礦石的體積 （cm3）	礦石的質量 （g）	礦石的密度 （g/cm3）
30	45		37.5

Answer 1

分析：（1）測固體的密度首先用天平測出固體的質量，再根據排水法用量筒測出固體的體積，據此排列順序；
（2）在測量物體的質量時，物體放在天平的左盤，砝碼放在天平的右盤中；
（3）根據指針偏向分度盤的右側可知右側質量大，所以把平衡螺母向左調節，才能使天平平衡；
（4）礦石的體積等于水和礦石的總體積減去水的體積，即V_礦=V_總-V_水．再根據公式ρ=

m

V

求出其密度．

解答：解：（1）用天平測礦石質量的步驟是先將天平放到水平桌面上，調節兩端螺母使橫梁平衡，最后用天平測出礦石的質量；
測量礦石體積：在量筒中倒入適量的水，讀出體積為V₂，再將小礦石浸沒水中，讀出水面對應的刻度值為V₁，礦石的體積V=V₁-V₂；
所以正確的實驗操作順序：C→B→D→E→A；
（2）步驟D錯誤，原因是：礦石和砝碼的位置放反了；
（3）在調節天平時，發現指針如圖甲所示偏向分度盤的右側，為了使天平平衡，此時應該把平衡螺母向左調節；
（4）礦石的體積等于水和礦石的總體積減去水的體積，即V_礦=V_總-V_水=45cm³-30cm³=15cm³．
礦石的密度：
ρ=

m

V

=

37.5g

15cm3

=2.5g/cm³．
表格如下：

水的體積 （cm3）	水和礦石的 總體積（cm3）	礦石的體積 （cm3）	礦石的質量 （g）	礦石的密度 （g/cm3）
30	45	15	37.5	2.5

故答案為：（1）CBDEA；（2）D；礦石和砝碼的位置放反了；（3）左；（4）表格見上表．

點評：測固體密度的常用器材是天平和量筒，這兩個器材是初中物理種基本的測量工具，要從使用前的注意事項、使用時的操作步驟等方面掌握熟練；
熟記測固體密度的方法步驟：①用天平測出固體的質量m；②根據排水法用量筒測出固體的體積V（對于不能下沉的，利用助沉法）；③用公式ρ=

m

V

計算固體的密度．