Question

13．小明对某个小石子的密度产生了兴趣，他决定测量出它的密度．

（1）他先将天平放在水平桌面上，移动游码至标尺左端零刻度线处，发现指针静止在分度盘中央的右侧，则应将平衡螺母向左调节，直至天平平衡．
（2）用调好的天平测小石子的质量，当盘中所加砝码和游码位置如图甲所示时，天平平衡，则此石子的质量为38.4g．在量筒内装有一定量的水，该石子放入前、后的情况如图乙所示，由此可知小石子的密度是2.56×10³kg/m³．
（3）假设该小石子具有一定的吸水能力，那么测量结果将会偏大（选填“偏大”“偏小”）．原因是小石子吸水，会导致水和石块的总体积变小，石块的质量不变，根据ρ=$\frac{m}{V}$可知，导致石块的密度变大．

Answer 1

分析 （1）掌握天平的调平，在调平前将游码拨到标尺左端的零刻度线处，哪边的盘高，平衡螺母向哪边移动；
（2）天平平衡时，物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值，注意标尺的分度值；
在进行量筒的读数时，注意其分度值，根据公式ρ=$\frac{m}{V}$计算石子的密度．
（3）小石子吸水，则测量的体积会偏小，根据密度公式分析密度的测量结果．

解答 解：（1）在调节天平平衡时，先将天平放在水平桌面上，移动游码至标尺左端零刻度线处；
指针静止在分度盘中央的右侧，则左盘高，平衡螺母应向左调节；
（2）由图甲知，标尺的分度值为0.2g，所以石子的质量m=20g+10g+5g+3.4g=38.4g，
由图乙知，量筒的分度值为1ml，水的体积为30ml，水和石子的体积为45ml，所以石子的体积为V=45ml-30ml=15ml=15cm³；
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{38.4g}{15c{m}^{3}}$=2.56g/cm³=2.56×10³kg/m³．
（3）如果石块吸水，会导致水和石块的总体积变小，石块的质量不变，根据ρ=$\frac{m}{V}$可知，导致石块的密度变大．
故答案为：（1）零刻度线；左；（2）38.4；2.56×10³；（3）偏大；小石子吸水，会导致水和石块的总体积变小，石块的质量不变，根据ρ=$\frac{m}{V}$可知，导致石块的密度变大．

点评 此题是测量石块的密度实验，考查了有关天平和量筒的使用及读数，考查了有关密度的计算，特别是注意密度的单位及换算．