Question

【題目】小明同學從家里帶了兩塊積木，到學校實驗室測其密度。

（1）將天平放在水平臺上，游碼調到標尺左端零刻度線處，發現指針偏向分度盤中線的右側，應向_____（填“左”或“右”）調節平衡螺母，直至橫梁平衡。

（2）用天平測一塊積木的質量，天平平衡時如圖甲所示，積木質量為_____g。

（3）量筒中裝適量水如圖乙所示，將積木壓沒在量筒的水中，液面與40mL刻度線相平，則積木體積為_____cm3，積木密度為_____kg/m3。

（4）如果考慮到積木吸水，用以上方法測得積木密度值偏_____（填“大”或“小”）。

（5）小軍同學用不同的方法測出了另一塊積木的密度，請幫助他把實驗步驟補充完整。

①用天平測出積木的質量為m；

②把一塊石塊系在積木下，用測力計吊著積木和石塊，_____，靜止時讀出測力計的示數為F1；

③把掛在測力計下的積木和石塊浸沒在水中（如圖丙），靜止時讀出測力計的示數為F2；

④積木密度表達式：ρ積木=_____（水的密度已知，用ρ水表示，不考慮積木吸水）。

Answer 1

【答案】 左 16 20 0.8×103 大 只讓石塊浸沒在水中 ρ水

【解析】 (1)發現指針偏向分度盤中線的右側，則應將平衡螺母向左調節，使天平橫梁在水平位置平衡。(2)圖2中標尺的分度值為0.2g，則石塊的質量：m＝10g+5g+1g＝16g；(3)圖乙中水的體積20ml，水和積木的總體積為40ml，則積木的體積：V＝40ml20ml＝20ml＝20cm3,積木的密度：ρ積木＝＝0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3，(4)如果考慮到積木吸水,測得積木的體積偏小,根據ρ＝可知，用以上方法測得積木密度值偏大；(5)②把一塊石塊系在積木下,用測力計吊著積木和石塊,只讓石塊浸沒在水中,靜止時讀出測力計的示數為F1;此時石塊沒入水中排開水的體積就是自身的體積,此時受到的浮力F浮1＝ρ水gV石塊＝G木+G石塊F1①，③把掛在測力計下的積木和石塊浸沒在水中(如圖丙),靜止時讀出測力計的示數為F2；此時受到的浮力F浮2＝ρ水g(V石塊+V積木)＝G木+G石塊F2②，由①②可得V積木＝，④積木密度表達式：ρ積木＝ρ水。