Question

【题目】现有一质地均匀、形状不规则的小石块，刘海同学想用天平和量筒测量它的密度．
（1）①在调节天平平衡时，他先把天平放在水平桌面上，然后将游码移至标尺左端零刻线处． ②天平平衡后，刘海在左盘放石块，右盘加上砝码，最后加上最小的砝码后，指针如图甲图所示下一步应 ， 让指针停在分度盘中央，小石块的质量如图乙所示．最后他把小石块浸没在装有适量水的量筒中如图丙所示．测小石块的密度为kg/m3；
（2）实验中，如果刘海同学没有将游码完全调到零刻线就开始调节天平平衡，然后测量小石块的质量，再测小石块的体积．那么他最后测得的小石块的密度比真实值（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）．
（3）刘海的同位说这样太麻烦，只要给一个弹簧测力计，一杯水，一根细绳就可以解决，然后就演示起来，先用测力计测出石块的重G，又用测力计吊着石块浸没到水中记下此时测力计示数F，最后就写出了表达式ρ矿石=（用G，F，ρ水来表示）

Answer 1

【答案】
（1）取下最小的砝码，向右调节游码；2.1×103
（2）偏大
（3）
【解析】解：（1.）由图甲的指针情况可知，此时砝码的总质量略大于物体的质量，取下最小的砝码，物体质量会大于其它砝码的总质量，此时需要向右拨动游码，使横梁平衡； 石块的质量：m=20g+20g+2g=42g，
石块的体积：V=65ml﹣45ml=20ml=20cm3 ，
石块的密度：ρ= = =2.1g/cm3=2.1×103kg/m3 ．
（2.）游码没有调零就调节天平横梁平横，相当于零刻度右移，但是读数时还是从原来的零刻度读数，质量的测量值偏大，体积不变，石块的测量值比真实值偏大；
（3.）由G=mg得，石块的质量：m= ，
石块所受浮力：F浮=G﹣F，
由F浮=ρ水gV排得，小石块的体积：
V=V排= = ，
小石块的密度：ρ= = = ．
所以答案是：（1）取下最小的砝码，向右调节游码；2.1×103；（2）偏大；（3） ．