Question

（2011?灵宝市模拟）在“用托盘天平和量筒测定小金属块密度”的实验中：
（1）某同学设计了如下实验步骤：
①把天平放在水平工作台上；
②将游码移至天平称量标尺左端的零刻度线处；
③把待测金属块放在天平的左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至天平横梁平衡，记下金属块的质量m；
④将金属块用细线拴住后，慢慢浸没到量筒里的水中，记下水面对应的刻度值V₂；
⑤根据测得的数据计算出金属块的密度ρ．
请指出以上设计中缺少的两个重要步骤和某个需要测量的物理量，要求详细叙述操作过程并将需要测量的物理量加注字母．
（2）用测得的物理量字母表示该金属块的密度ρ=

m

V2-V1

，并将下列实验报告中的空缺部分填写完整．

m/g	V1/ml	V2/ml	v/ml	p/（kg/m3）
55.4	30	50	20	2.77×103

Answer 1

分析：（1）实验中，调节天平是必须要有的步骤，利用量筒测量固体的体积时，也需要通过两次的示数之差来得出；
（2）将测量的各个量，代入密度的公式，即可得出密度的表达式；读取天平的示数时应将砝码质量与游码示数相加，再利用表达式可计算出金属块的密度．

解答：解：（1）根据测量方法，调节天平和读取量筒中一开始水的体积是两个必须要有的步骤；
（2）金属块密度可表示为：ρ=

m

V

=

m

V2-V1

．金属块的质量m=50g+5g+0.4g=55.4g，金属块的密度ρ=

m

V2-V1

=

55.4g

50cm3-30cm3

=2.77g/cm³=2.77×10³kg/m³．
故答案为：（1）在步骤②、③之间应加入以下步骤：调节天平横梁上的平衡螺母，使指针对准分度标尺中央的刻度线；
在步骤③、④之间应加入以下步骤：在量筒里倒入适量的水，记下水面对应的刻度值V₁．
（2）

m

V2-V1

； 55.4； 2.77×10³．

点评：详细了解用天平量筒测固体密度的实验步骤，会用密度的表达式求出物质的密度，正确使用各种测量仪器，这都是本实验中应该重点把握的．