Question

12．小明同学用托盘天平和量筒测量石块的密度，调节天平时，天平置于水平桌面上，游码移到标尺的“O”刻度后，天平指针静止时的位置如图甲所示，若使天平平衡，则应将平衡螺母向右（选填“左”或“右”）移动．

实验步骤如下：
A．用细线将石块拴好，轻轻放入量筒内的水中，测出水和石块的总体积V_总．
B．计算石块的密度．  C．往量筒中倒入适量的水，测出水的体积V_水．
D．用天平称出石块的质量m．
（1）上述实验步骤的正确顺序是DCAB．
（2）调节天平平衡后，测量小石块质量的情景如图乙所示（天平下方为标尺的放大图），由此可知，被测小石块的质量为22.4g．
（3）量筒中倒人适量的水，使小石块浸没在水中，量筒示数如图丙所示．该小石块的体积为10cm³，密度为2.24g/cm³．

Answer 1

分析 （1）在使用天平之前，先要调节天平使横梁平衡．平衡螺母相对于指针的调节规律是“左偏右调，右偏左调”；
（2）使用天平测量物体质量，被测物体质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和；读取标尺上的刻度时，要明确分度值；
（3）用量筒测量液体体积时，要明确量筒的分度值，视线与液面最凹处相平；已知石块的质量和体积，利用公式ρ=$\frac{m}{V}$得到石块的密度．

解答 解：（1）指针偏左，说明左侧质量较大，应将平衡螺母向右移；测量石块密度的过程是：用天平称出石块的质量m；往量筒中倒入适量的水，测出水的体积V_水；用细线将石块拴好，轻轻放入量筒内的水中，测出水和石块的总体积V_总；计算石块的密度．
（2）石块的质量为m=20g+2.4g=22.4g；
（3）石块的体积为V=28cm³-18cm³=10cm³；
石块的密度为ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{22.4g}{10c{m}^{3}}$=2.24g/cm³．
故答案为：（1）平衡螺母；右；DCAB；（2）22.4；（3）10；2.24．

点评 测量固体密度是力学中重要的使用，这是测量固体密度最基本、最典型的方法．