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13.小明同学很聪明,在缺少砝码的条件下能测出大理石密度.现有器材:天平、量筒、两个完全相同的烧杯、水、一小块大理石、细线和滴管等.
(1)实验过程:
①将天平放在水平台上,游码拔至零刻度处,调节平衡螺母使天平平衡.
②在天平左右两盘各放一只烧杯,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,直到天平平衡.(如图所示)
③将烧杯中的水倒入量筒中测出水的体积为51cm3
④用量筒和水测得大理石的体积为20cm3
(2)收集与处理实验数据,请回答下列问题:
①量筒中水的质量是51g;
②大理石的质量是51g;
③大理石的密度:ρ=2.55g/cm3
(3)小明查阅有关资料,发现测出的大理石密度比实际的小,请你帮小明分析实验误差的主要原因将烧杯中的水倒入量筒中时,会有部分水沾在烧杯壁上,会使质量测量偏小.

分析 (1)使用天平前应先调节天平平衡:把天平放在水平面上,把游码放在横梁标尺的零刻度线处,调节平衡螺母使天平平衡;
(2)由实验过程知用等效替代法测出了大理石的质量,右盘中水的质量等于左盘中大理石的质量,用量筒测出水的体积,利用密度公式可算出水的质量,也就知道了大理石的质量,再利用密度公式可求出大理石的密度.
(3)根据质量和体积的测量误差分析密度的误差方法.

解答 解:(1)将天平放在水平台上,游码拨至零刻度处,调节平衡螺母使天平平衡;
(2)①通过图读出量筒中水的体积:V1=51cm3
则量筒中水的质量:m1V1=1.0g/cm3×51cm3=51g;
②大理石的质量:m2=m1=51g;
③大理石的密度:ρ=$\frac{{m}_{2}}{{V}_{2}}$=$\frac{51g}{20c{m}^{3}}$=2.55g/cm3
(3)将烧杯中的水倒入量筒中时,会有部分水沾在烧杯壁上,会使质量测量偏小,大理石的质量测量偏小,由ρ=$\frac{m}{V}$可知,大理石的密度会偏小.
故答案为:(1)零刻度处;平衡螺母;(2)①51;②51;③2.55;(3)将烧杯中的水倒入量筒中时,会有部分水沾在烧杯壁上,会使质量测量偏小.

点评 本题考查了测大理石密度的实验,用等效替代法测出了大理石的质量.量筒读数时注意分度值,且视线应与凹液面相平.

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