Question

在“探究物質的密度”的實驗中，某同學進行了下列實驗操作：
（1）將天平放在水平臺上，取下膠墊后，發現天平指針指在圖中所示的位置，則現在他需要進行的操作是

向右調節平衡螺母，使天平平衡

；但是橫梁調節平衡后，此同學發現游碼沒有調到標尺的零刻度線處，如果就這樣進行測量，測得的質量會偏

大

．
（2）此同學糾正錯誤后，將待測物體放在天平盤內，調節橫梁平衡后，如圖所示，則物體的質量是

27.4g

．
（3）用細線系住物體放在盛的水的量筒中，如圖丙所示，則物體的體積是

10

cm³．物體的密度是

2.74×10³

kg/m³．
（4）此同學用的細線如果太粗，他測得的結果會比物體的密度偏

小

；另一個同學用相同的方法做同樣實驗，他先測量的是物體的體積，然后測量物體質量，同學們推測一下他的測量結果會偏

大

．

Answer 1

分析：（1）把天平放在水平桌面上，把游碼移到橫梁標尺的零刻度線處，然后調節平衡螺母使天平平衡；
如果指針偏向分度盤的左側，應向右調節平衡螺母，如果指針偏向分度盤的右側，應向左調節平衡螺母；
如果調節天平平衡時，游碼沒有歸零，則天平左側偏重，在右盤放較大質量的砝碼才能使天平平衡，所測質量偏大．
（2）砝碼質量與游碼示數之和是所測物體質量．
（3）物體與水的體積之和減去水的體積是物體的體積，由圖示量筒讀出量筒示數，然后求出物體體積．
（4）分析細線太粗與先測體積后測質量對體積與質量的測量造成的影響，然后由密度公式分析實驗誤差．

解答：解：（1）由圖甲可知，指針偏向分度盤的左側，應向右調節平衡螺母，使天平平衡；
調節調平平衡時，如果游碼沒有歸零，用該天平測物體質量，所測質量會偏大．
（2）由圖乙可知，物體的質量m=20g+5g+2.4g=27.4g．
（3）由圖丙可知，所測物體體積V=70ml-60ml=10ml=10cm³，
物體密度ρ=

m

V

=

27.4g

10cm3

=2.74g/cm³=2.74×10³kg/m³．
（4）如果用的細線如果太粗，水的液面升高，使所測物體體積偏大，
物體質量m是真實的，由密度公式ρ=

m

V

可知，所測密度偏小；
先測量的是物體的體積，然后測量物體質量，由于物體上沾有水，
所測物體質量m偏大，物體體積是真實的，由密度公式ρ=

m

V

可知，所測密度偏大．
故答案為：（1）向右調節平衡螺母，使天平平衡；大；（2）27.4g；
（3）10；2.74×10³；（4）小；大．

點評：本題考查了天平的調節、天平與量筒讀數、求密度、誤差分析等問題，誤差分析是本題的難點，解題時要注意根據體積測量值或質量測量值與真實值間的關系，應用密度公式分析答題．