Question

13．在学习了“物质的密度”后，小明和小楠对他们都喜欢吃的赣南脐橙的密度感兴趣了，他们拿出一个脐橙，决定想办法测出它的密度．

（1）将托盘天平放在水平桌面上，将标尺上的游码移到零刻度处，发现指针偏向分度盘的右侧，如图甲所示，此时应将平衡螺母向左 （选填“左”或“右”）端调节，直到指针指向分度盘的中央．
（2）小楠用天平测量脐橙的质量，右盘中的砝码和标尺上的游码位置如图乙所示，则脐橙的质量是220.8g，若小楠再将脐橙浸没在水中测得它的体积为230cm³，则脐橙的密度为0.96×10³kg/m³．
（3）如果小楠做实验时，是先将脐橙浸没在水中测出脐橙的体积，再用天平测出脐橙的质量，则这样测得的脐橙密度比真实值偏大 （选填“偏大”或“偏小”），其原因是柑橘上会沾有水，导致测的质量偏大．
（4）实验完成后，小明问小楠：“脐橙太大，你是如何测出脐橙体积的？”于是小楠将脐橙擦干净，又取出烧杯、量筒、大溢水杯和牙签等．小楠先将溢水杯装满水，将烧杯放在溢水口处，借助牙签使这个柑橘浸没在溢水杯中，当溢水杯停止排水后，用量筒测得小烧杯中水的体积即可测得脐橙的体积．
（5）小明在思考，即使牙签的影响忽略不计，小楠的做法也存在不妥之处，这样测得的密度比其真实值偏大（选填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）使用天平测量物体质量之前，把天平放在水平桌面上，据指针向左偏就向右移动平衡螺母，指针向右偏就向左移动平衡螺母，直到使得指针指到分度盘的中线处或指针左右摆动的幅度相同为止；
（2）柑橘的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值．知道柑橘的质量和体积，根据密度公式求出柑橘的密度．
（3）先测柑橘的体积再测质量，导致柑橘的质量变大（因为浸没在水中后柑橘上会沾有水）．
（4）根据密度公式求出排开水的体积，即为柑橘的体积，再根据密度公式求出柑橘的密度；
（5）评估实验结果时，重点分析体积和质量在测量过程中，哪些环节容易产生误差，对实验结果的影响会怎样．

解答 解：（1）使用托盘天平时应把天平放在水平桌面上，在调平时，指针偏右，即需向左调节平衡螺母，直到使得指针指到分度盘的中线处或指针左右摆动的幅度相同为止．
（2）柑橘的质量等m=220g+0.8g=220.8g；
柑橘的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{220.8g}{230c{m}^{3}}$=0.96g/cm³=0.96×10³kg/m³
（3）如果小楠做实验时，是先将柑橘浸没在水中测出柑橘的体积，再用天平测出柑橘的质量，这样柑橘上会沾有水，导致柑橘的质量变大，根据ρ=$\frac{m}{V}$，体积准确时，质量偏大，测出的密度偏大．
（4）将小烧杯放在溢水口处，小楠借助牙签使这个柑橘浸没在溢水杯中，当溢水杯停止排水后，用量筒测出水烧杯中水的体积即可测得柑橘的体积；
（5）用量筒测出小烧杯中水的体积时，小烧杯中水不可能完全倒入量筒中，杯壁有少量残留，量筒所测水的体积偏小，这样测得的密度比真实值偏大．
故答案为：（1）左；（2）220.8；0.96×10³；（3）偏大；柑橘上会沾有水，导致测的质量偏大；（4）借助牙签使这个柑橘浸没在溢水杯中；（5）偏大．

点评 本题考查了密度公式的应用和实验误差的分析，关键是知道当物体完全浸没时排开水的体积和本身的体积相等；
用天平测量质量，在调节天平的过程中，需要调节平衡螺母，在称量物体质量过程中，需要增减砝码或移动游码．称量前调节天平的平衡可以根据口诀：“左偏右移，右偏左移”来完成．
用量筒和水测量体积，根据密度公式求出固体密度．对于比水密度小的固体采用金属悬挂法或针压法．