Question

10．某同学在“用天平和量筒测矿石的密度”实验中，选用天平、量筒、小矿石、细线、烧杯和水，进行了如下的实验操作：
A．把天平放在水下平桌面上
B．把游码放在标尺的零刻度线处，调节横梁上的平衡螺母，使横梁平衡
C．将小矿石用细线系好后浸没在量筒内的水中，此时液面示数为V₂
D．将小矿石放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡
E．在量筒中倒入适量的水，此时液面的示数为V₁
（1）为了更准确地测出矿石的密度，你认为以上操作的合理顺序是ABDEC．（填字母序号）
（2）用调节好的天平称小矿石的质量，天平平衡时，放在右盘中的砝码度游码的位置如图甲所示，则矿石的质量为62g．
（3）若用量筒测量矿石体积，如图乙、丙两图表示放入矿石前后体积，则所测得矿石的体积是20cm³，矿石的密度为3.1×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）测量大于水的固体的密度的步骤：
把天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度．
调节天平横梁的平衡螺母，使指针指到分度盘的中央位置．
把固体放在天平的左盘，往天平的右盘增加砝码或移动游码，使天平的横梁重新平衡．
量筒中倒入适量的水，记下水的体积．
把固体浸没在水中，记下水和固体的总体积，求出固体的体积．
整理器材．
（2）调节天平的横梁平衡时，指针指向分度盘的右侧说明天平的右端下沉，平衡螺母向相反的方向移动．
（3）小矿石的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值．
小矿石的体积等于小矿石浸没水中前后量筒中水面对应的刻度值的差．
知道小矿石的质量和体积，根据密度公式求出小矿石的密度．

解答 解：（1）经分析测量小矿石的密度的步骤为：
A．把天平放在水下平桌面上
B．把游码放在标尺的零刻度线处，调节横梁上的平衡螺母，使横梁平衡
D．将小矿石放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡
E．在量筒中倒入适量的水，此时液面的示数为V₁
C．将小矿石用细线系好后浸没在量筒内的水中，此时液面示数为V₂
（2）由图知，标尺的分度值为0.2g，则小矿石的质量：m=50g+10g+2g=62g．
（3）由图乙知，水的体积为60ml，由图丙知，水和矿石的总体积为80ml，则小矿石的体积：V=80ml-60ml=20ml=20cm³．
小矿石的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{62g}{20c{m}^{3}}$=3.1g/cm³=3.1×10³kg/m³．
故答案为：（1）ABDEC；（2）62g；（3）20；3.1×10³．

点评 对于实验步骤排序的问题，首先要明确实验的正确步骤，无数排序步骤的繁与间，都要按照正确步骤排列．
测固体密度，在初中物理中是重要内容，学习中必须掌握！