Question

（2012?涟水县一模）如图所示，小明用托盘天平、量筒和水（ρ_水=1.0×10³kg/m³）等器材，测量具有吸水性的干燥软木塞密度．
实验操作步骤是：①他将托盘天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的“0”刻度线处，观察指针的指示情况如图1（甲）所示，此时应进行的操作是

向左调节平衡螺母，直至天平平衡

；天平横梁调平衡后，在称软木塞的质量时，他在天平右盘中加、减砝码后，指针的指示情况如图1（乙）所示，这时他应进行的操作是

向右移动游码直至天平平衡

． 他测得软木塞的质量为m₁． ②量筒中倒入适量的水，读出水面对应的示数V₁．③用细铁丝将软木塞浸没在装有水的量筒中，水面对应的示数V₂．④将软木塞从量筒中取出，直接用已调好的天平测量其质量为m₂（如图2所示）．

（1）指出小明操作中的不规范之处：

步骤④中将沾水的软木塞直接放在天平盘上测质量

；
（2）实验获得的数据如表、图2中所示，将记录表格中的数据填写完整．

物理量	m1/g	V1/cm3	V2/cm3	m2/g	干燥软木塞的密度ρ木/g?cm-3
测量值	6	370	400	16	0.15

Answer 1

分析：（1）使用天平前要调节天平平衡，首先把天平放在水平面上，把游码移到横梁标尺左端的零刻度线处，调节平衡螺母，使天平平衡，指针指在刻度盘的中央刻度线上；调节天平平衡时，要注意：左偏右调，右偏左调．
（2）使用天平测物体质量时，要注意左物右码，用镊子夹取砝码，不能把潮湿或有腐蚀性的物体直接放在托盘上；
当调换砝码不能使天平平衡时，应移动游码使天平平衡；物体的质量等于砝码质量与游码示数之和．
（3）确定量筒的分度值，然后根据量筒液面位置读出量筒的示数；
用排水法测物体体积使，要注意物体与水的总体积与水的体积之差是物体的体积；
用排水法测吸水性物体体积时，要考虑物体所吸水的体积对物体体积的影响；
软木塞放入水中后，因其吸水，导致液面下降，所测体积偏小，
干燥软木塞的体积应为吸水后软木塞的体积与所吸水的体积之和．
（3）测出被测物体的质量，求出被测物体的体积，然后由密度公式求出物体的密度．

解答：解：①由图1甲可知，指针向右侧偏，应向左调节平衡螺母，使天平平衡；
由图1乙可知，指针向左偏，应向右移动游码，直到天平平衡为止；
（1）用天平时，潮湿的物品和有腐蚀性药品不能直接放到天平的托盘上，
应在两盘上放上同样的器皿，把潮湿或有腐蚀性的物体放在器皿内称量，
由实验步骤可知，操作不规范之处是：步骤④中将沾水的软木塞直接放在天平盘上测质量．
（2）①量筒读数平视凹液面最低处，V₂=400ml=400cm³．
②天平读数为砝码质量加游码对应刻度值，所测吸水后软木塞的质量m₂=10g+5g+1g=16g．
③软木塞所吸水的质量m_吸=m₂-m₁=16g-6g=10g，
软木塞所吸水的体积V_吸=

m吸

ρ水

=

10g

1g/cm3

=10cm³，
吸水前软木塞体积V=400cm³-370cm³+10cm³=40cm³，
干燥软木塞的密度ρ=

m

V

=

m1

V木

=

6g

40cm3

=0.15g/cm³=0.15×10³kg/m³．
故答案为：①向左调节平衡螺母，直至天平平衡；②向右移动游码直至天平平衡；
（1）步骤④中将沾水的软木塞直接放在天平盘上测质量；如下表所示：

物理量	m1/g	V1/cm3	V2/cm3	m2/g	干燥软木塞的密度ρ木/g?cm-3
测量值	6	370	400	16	0.15

点评：此题难度大，学习中不仅要掌握测固体密度的基本方法，还要灵活解决各种测固体体积的方法．