Question

如圖戊所示，2012年的“財富”的象征--有車有房有切糕！切糕密度較大，一小塊都很沉，賣價以兩（1兩=50g）為單位，致使很多人莫名上當受騙．為了測量切糕的密度，小明進行了如下的實驗操作：

A．把托盤天平放在水平桌面上；
B．按照如圖甲所示，調節天平在水平位置平衡；
C．將切糕用極薄的保鮮膜包好，再用細線系好后慢慢地放入量筒中，并記下水和切糕的總體積；
D．在量筒中倒入適量的水，并記下水的體積；
E．在天平左右盤各墊上同樣大小的紙片，將切糕放在左盤中，在右盤中增減砝碼并移動游碼直至橫梁在水平位置平衡．如圖，請你幫助小明回答下面五個問題：
（1）如圖甲所示，小明在使用天平過程中的錯誤是：    ；
（2）改正錯誤后，正確的實驗操作順序是：A、B    ；
（3）在稱量過程中，發現分度盤的指針如圖乙所示，此時應將游碼向    （選填“左”或“右”）端調．
（4）正確稱量時，天平平衡時右盤中的砝碼質量、游碼在標尺上的位置如圖丙所示，切糕的質量為    g；用量筒測量切糕的體積如圖丁所示，則切糕的密度是    kg/m³．到此，明白了小切糕，大質量，花錢多的秘密了．
（5）由于切糕具有吸水性，為了防止其吸水，小明使用了該方案．本次實驗測出的密度值比真實值    （選填“偏大”或“偏小”），原因是    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）使用天平時，天平放在水平臺上，游碼移動標尺左端的零刻度；
（2）測量固體密度需要先測量物體質量，然后利用排水法測量固體體積；
（3）在稱量過程中，調節游碼時要將游碼向指針偏轉的相反方向調節；
（4）使用天平測量物體質量時，被測物體的質量等于砝碼的總質量與游碼所對刻度之和；讀取量筒中液體體積時，首先明確量筒的分度值，視線與液面最凹處相平；已知切糕質量和體積，利用公式ρ=計算切糕密度；
（5）密度測量結果的偏差從質量、體積是否存在偏差分析．
解答：解：（1）調節天平的平衡時，天平首先放在水平臺上，游碼移到標尺左端的零刻度，再移動平衡螺母．
（2）在測量固體的密度時應先稱量待測物體的質量，再測量待測物體的體積（防止水對物體質量大小的影響），所以測量順序應為：A、B、E、D、C．
（3）使用天平測量質量的過程中，要將游碼向指針偏轉的相反方向調節，圖甲中指針偏向分度盤的左側，所以應向右調節游碼．
（4）物體的質量等于砝碼的質量與游碼指示的數值之和，所以切糕的質量為：m=20g+2.8g=22.8g；
切糕的體積等于量筒中兩次液面示數的差，所以體積為：V=20cm³
切糕的密度為ρ===1.1g/cm³=1.1×10³kg/m³．
（5）由于切糕具有吸水性，為了防止其吸水，用保鮮膜將切糕包住，導致測量的切糕體積偏大，由公式ρ=知，測量結果偏小．
故答案為：（1）調節天平平衡之前，游碼沒有移動零刻度線處；
（2）E、D、C；    
（3）右、（4）22；1.1×10³；      
（5）偏小；切糕的測量體積偏大．
點評：此題考查了天平的使用、量筒的讀數和固體密度的測量以及誤差的分析，屬于力學的重點內容，其中誤差的偏差確定是難點，應該明確哪一個物理量在測量過程中存在明顯偏差，導致測量結果發生怎樣的偏差．