Question

小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度．
（1）用托盘天平已测得矿石的质量是175g，则矿石的密度是______kg/m³；
（2）从图A到图B的操作引起的密度测量值比真实值______（选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（3）在使用已调节好的托盘天平，按规范的操作来称量矿石的质量时，通过增、减砝码后指针偏在分度盘中线右边一点，这时应该______．

Answer 1

解：（1）读图可知，矿石的体积V=200cm³-130cm³=70cm³，矿石的密度ρ===2.5g/cm³=2.5×10³kg/m³；
（2）因为矿石在从烧杯中取出时会带出一定量的水，使补水的体积变大，故密度的测量值会偏小；
（3）测量中，增、减砝码后指针偏右，说明右侧砝码质量偏大，应将最小的砝码取下，向右移动标尺上的游码，使天平平衡．
故答案为：（1）2.5×10³；（2）偏小；（3）取下最小的砝码，向右移动游码，使天平平衡．
分析：（1）图中用水的体积来等效替代矿石的体积，进而测量出超过量筒口径的矿石的体积大小，读取量筒中两次的示数，二者之差就是矿石的体积，再利用密度公式计算矿石的密度即可；
（2）从A到B的操作中，矿石从水中取出必然会带出一定的水，再补充水时必然要多一些，从而影响体积，进一步影响密度的结果；
（3）使用天平时，右盘中应放砝码，在增、减砝码后，若天平指针偏右，说明右侧质量太大，应减少砝码，再靠移动游码来使天平平衡．
点评：（1）这里用等效替代法测较大物体的体积，是值得我们在实际应用中借鉴的好的方法；
（2）分析实验误差的产生时，要从操作过程入手，分析对体积或质量造成了怎样的影响，最后确定对密度结果的影响；
（3）天平在使用中，若试加到最小的砝码时天平仍不平衡，才能考虑动用游码．