在测量石块密度的实验中,同学们选取的器材有:石块、量筒天平(带砝码)、烧杯水、细线
( 1 )将托盘天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度线处,若天平的横梁静止时,指针位置如图甲所示,则应将平衡螺母向 _____ (选填 “ 左 ” 或 “ 右 ” )调节使天平横梁在水平位置平衡
( 2 )将石块放在左盘中,在右盘中加减砝码,并移动游码使横梁重新平衡。盘中砝码质量和游码的位置如图乙所示,用细线吊着石块将其放入盛水的量筒中,量筒中放入石块前、后液面如图丙所示,石块的密度为 _____ kg/m 3
( 3 )若石块放在水中时会吸水,由此判断,用此测量方法测得的这种石块的密度值将比真实值偏 _____ (选填 “ 大 ” 或 “ 小 ” ),针对以上测量石块体积时出现的问题,为减小测量的误差,请你至少提出一种解决的方法: _____
( 4 )实验中,不小心把量筒打碎了,但实验室里已没有量筒了,小丽同学设计了以下实验方案,请你将她的实验步骤补充完整
① 用天平测出石块的质量 m 1
② 在烧杯中装适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量 m 2
③ 将石块浸没在水中,在烧杯的水面处做一个标记
④ 取出石块, _____ ,用天平测出此时烧杯和水的总质量 m 3
则石块密度的表达式为 ρ 石 = _____ (水的密度为 ρ 水 )
右 2.74×10 3 大 在测量石块质量之后,先将石块浸入水中等石块在水中吸足了水后,再将其放入量筒中用排水法测体积 在烧杯内倒入水,使水面到达标记处
【解析】
( 1 )图甲中天平指针左偏,则应将平衡螺母向右调节,使天平横梁在水平位置平衡;
( 2 )图乙中标尺的分度值为 0.2g ,则图乙中石块的质量: m = 20g+5g+2.4g = 27.4g ;
图丙中水的体积为 50ml ,水和石块的总体积为 60ml ,则石块的体积: V = 60ml ﹣ 50ml = 10ml = 10cm 3 ,石块的密度: ;
( 3 )若石块吸水,则会造成测得石块的体积偏小,由 可知,所测石块的密度会偏大。若石块吸水,为减小测量的误差,在测量石块质量之后,先将石块浸入水中等石块在水中吸足了水后,再将其放入量筒中用排水法测体积;
( 4 )
① 用调节好的天平测量出石块的质量 m 1
② 先在烧杯内倒入适量的水,用天平测出其质量为 m 2 ;
③ 将矿石完全浸没到水中,标记下水面到达的刻度;
④ 将石块拿出,在烧杯内倒入水,使水面到达标记处,测出水和烧杯的总质量 m 3 ;
石块的体积等于后来加入水的体积即 ;
则石块的密度表达式: 。