Question

【題目】在物理實驗課上，張揚和同組同學正在進行“測定金屬塊的密度”的實驗探究：

（1）在實驗之前，張揚發現天平指針位置如圖甲所示，一時不知所措，同組同學提醒他：你應該先將游碼移至稱量標尺左端的零刻度線處，然后將平衡螺母向 （選填“左”或“右”）調，使指針尖對準分度標尺中央的紅線．

（2）張揚調節好天平平衡后，把金屬塊放在左盤，在右盤加減砝碼的過程中發現：若向右盤加一個最小的砝碼，指針就偏向中央紅線的右邊，若拿掉這個最小的砝碼，指針又恢復到甲圖所示情形，請你提醒張揚，他的下一步操作應該是 ．

（3）張揚完成操作后，右盤內所加砝碼和游碼位置如圖乙所示，則此金屬塊的質量是 g；

（4）然后張揚用一段棉線系住金屬塊，使之浸沒在量筒內的水中（如圖丙所示），然后取出金屬塊，量筒內水的體積為20ml，則此金屬塊的密度為 kg/m3，張揚計算出的金屬塊的密度值會 （選填“偏大”或“偏小”），你判斷的依據是 ．

Answer 1

【答案】（1）右；（2）移動游碼，直到指針尖對準分度標尺中央的紅線；（3）53.4；（4）5.34×103；偏小；金屬塊取出時會附有一定量的水，導致體積測量值偏大，所以金屬塊密度測量值偏小．

【解析】

試題分析：（1）天平的調節和使用方法，天平先水平放置，游碼移至零刻度線，天平的調節原則是：左偏右調，右偏左調，先快后慢；所以據圖知指針左偏，應向右移動平衡螺母，直到指針尖對準分度標尺中央的紅線；

（2）拿掉最小的砝碼仍然向右偏證明砝碼質量太大，下一步是拿掉這個最小的砝碼，移動游碼，直到指針尖對準分度標尺中央的紅線．

（3）金屬塊質量m=50g+3.4g=53.4g，

（4）金屬塊體積V=30ml﹣20ml=10ml=10cm3；

小金屬塊密度ρ===5.34g/cm3=5.34×103kg/m3；

由于先測量金屬塊和水的總體積，然后取出金屬塊，測量量筒內水的體積，因金屬塊上會沾有一些水，導致體積測量值偏大，所以金屬塊密度測量值偏小．