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    4．小明去紫金山春游时，在后山上捡了一块非常漂亮的大理石，他非常想知道这块石头的密度，于是在老师的带领下去了综合实验室．由于存放不当，天平附带的砝码严重生锈，小明只能利用天平了．老师又帮他找了量筒、两个完全相同的烧杯、细线、滴管等器材．小明稍加思考，决定用以下方法进行实验：
    （1）实验过程：
    ①将天平放在水平台上，游码拨至左端零刻线处，若发现此时指针如图1所示，则应向左调节平衡螺母使天平平衡．
    ②在天平左右两盘各放一只相同的烧杯，将大理石放在左盘的烧杯里，在右盘的烧杯中加水，快平衡时用滴管调节水的多少，直至天平平衡（如图2）．
    ③将烧杯中的水倒入量筒中（液面位置如图3，读出体积并记录．
    ④用排水法测得大理石的体积为20cm3．
    （2）收集与处理实验数据：请你将实验数据填入如表并计算．
    量筒中水的体积V1/cm3量筒中水的质量m1/g大理石的质量m2/g大理石的体积V2/cm3大理石的密度ρ/g．cm-3
    525252202.6
    （3）请你分析，实验中步骤③存在较大的误差，会使实验结果偏小（选填“大”或“小”）．

    分析 （1）（2）天平平衡的标志是：指针指在分度盘的中央或左右摆动幅度相等，指针左偏右调，右偏左调；
    天平平衡的标志是：指针指在分度盘的中央或左右摆动幅度相等，指针左偏右调，右偏左调；
    不用砝码，将大理石放在左盘的烧杯里，在右盘的烧杯中加水，用滴管调节水的多少，直至天平再次平衡，这样大理石的质量就等于右盘烧杯内水的质量；用量筒测出烧杯内的体积，利用密度公式求出水的质量（大理石的质量），再利用排水法测出大理石的体积，利用密度公式求大理石的密度．
    （3）将水倒入量筒来测体积，这种做法会因烧杯壁粘液体而使测出的体积偏小，导致算出的水的质量偏小，导致得出的大理石的质量偏小，有密度公式ρ=$\frac{m}{V}$计算出的大理石密度就偏小．

    解答 解：（1）根据天平的使用规则：水平放稳，游码归零，左偏右调，右偏左调，左右一样，天平平衡．图中指针向右偏，所以应该向左调螺母．
    （2）用滴管调节水的多少，直至天平再次平衡，这样大理石的质量就等于右盘烧杯内水的质量；
    由图示可知：此量筒每一大格是10ml，即10cm3；每一小格是0.2cm3．
    根据液面所示的位置可知量筒中水的体积V1=52cm3．
    由密度计算公式ρ=$\frac{m}{V}$，得：m1=ρ水•V1=1g/cm3×52cm3=52g．
    因为大理石的质量与水的质量相等，
    所以m2=m1=52g．
    又因为用排水法测得大理石的体积为20cm3，即V2=20cm3．
    所以大理石的密度为：
    ρ=$\frac{{m}_{2}}{{V}_{2}}$=$\frac{52g}{20c{m}^{3}}$=2.6g/cm3．
    （3）试验中的③步骤将水从烧杯倒入量筒中，会因烧杯壁粘液体使测得的水的体积偏小，由m=ρV知算出的水的质量偏小，从而得出的大理石的质量偏小，大理石的体积不变，所以由密度公式ρ=$\frac{m}{V}$，得出的大理石密度就偏小了．
    故答案为：（1）左；
    （2）见下表．

    量筒中水的体积V1/cm3量筒中水的质量m1/g大理石的质量m2/g大理石的体积V2/cm3大理石的密度ρ/g．cm-3
    525252202.6
    （3）③；小．

    点评 此题综合了天平和量筒的使用、质量、体积的测量、计算以及密度公式的应用，此类题常以选择、填空、实验题出现，考查学生的综合能力．
    玻璃容器中的液体向外倒的过程中，容器壁一定要粘液体，所以不能全部倒出，将会带来实验误差，在做实验时，必须考虑容器壁粘液体的问题．

    练习册系列答案
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    ①用调节好的天平测量小石块的质量，平衡时砝码规格和游码的位置如图乙所示．
    ②量筒中装适量水，读出体积为60cm．小明用细线将小石块悬挂后放入量筒中，水面静止后如图丙所示．
    根据上述测量结果，请计算：
    （1）小石块密度多大？
    （2）碑身的质量多大？

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