如图甲、乙所示,用天平、量筒测量金属块的密度。
(1)将天平放在水平工作台上,将游码移到标尺的 处,调节平衡螺母,使横梁平衡;
(2)将金属块放在天平左盘里,用镊子向右盘加减砝码并移动游码,当天平再次平衡时,右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,金属块的质量为 g;
(3)将金属块用细线系好轻轻放入盛有40mL水的量筒中,水面升高到如图乙所示的位置,金属块的体积为 cm3,金属块的密度为 g/cm3。
(4)利用弹簧测力计、烧杯和水,也可以测量出此金属块的密度,如图丙、丁所示。将金属块挂在弹簧测力计下端的挂钩上,测出金属块的重力为G,再将金属块完全浸没在装有水的烧杯中,读出此时弹簧测力计示数为F.则金属块质量为 ,体积为 ,密度为 (三空均用已知量的字母表示)。
解:(1)天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度处,调节平衡螺母使天平的横梁水平平衡。
(2)金属块的质量为:m=50g+10g+2g=62g。
(3)金属块的体积为:V=60ml﹣40ml=20ml=20cm3,
金属块的密度为:ρ===3.1g/cm3。
(4)金属块质量为:m=,
金属块浸没在水中受到的浮力:F浮=G﹣F,
金属块的体积:V==,
金属块的密度:ρ===ρ水。
故答案为:(1)零刻度;(2)62;(3)20;3.1;(4);;ρ水。
【分析】(1)天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度处,调节平衡螺母使天平的横梁水平平衡。
(2)物体的质量等于砝码的质量和游码对应的示数之和。
(3)物体的体积等于物体浸没水前后,水面对应的刻度差。
(4)知道物体的重力求出质量,知道物体浸没在水中受到的拉力,利用称重法求出浮力,根据阿基米德原理求出物体排开水的体积即物体的体积,根据密度公式求出物体的密度。
【点评】本题考查测量固体密度的两种方法,一种是常规天平和量筒测量固体的密度,另一种方法的利用浮力方法,这两种方法都是比较典型的方法,一定要熟练掌握。