Question

3．小聪同学买了一块漂亮的雨花石，他想测量雨花石的密度，于是进行了如下的测量：
（1）调节天平平衡：他将天平放在水平桌面上，并将游码移至标尺左端的“0”刻度线上后，发现天平指针在分度盘中央刻度线两侧左右摆动，摆动幅度如图甲所示，则他下一步应该进行的操作是向右调节平衡螺母，使指针对准分度标尺的中央刻度线．
（2）调节天平平衡后，他依次将砝码放在天平的右盘．当他完成最终的测量时，天平和量筒的读数分别如图乙、丙所示，则他测量的雨花石的密度为2.59×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）将天平放在水平桌面上，指针指在分度盘的中央或指针左右偏转的格数相同，说明天平的横梁平衡．当指针偏向分度盘的一侧或左右偏转的格数不同，天平的横梁不平衡，指针偏向的一侧或偏转的格数多的一侧下沉．调节天平横梁平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动；
（2）物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；明确量筒的分度值，读出量筒的示数，计算出雨花石的体积，根据密度公式ρ=$\frac{m}{V}$计算出雨花石的密度．

解答 解：（1）将天平放在水平桌面上，如图，指针摆动时，向左摆动4格，向右摆动2格，说明天平的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动，使指针对准分度标尺的中央刻度线．
（2）砝码的质量为50g，游码的质量为1.8g，所以物体的质量m=50g+1.8g=51.8g．
雨花石的体积等于排开水的体积：V=60cm³-40cm³=20cm³，
雨花石的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{51.8g}{20c{m}^{3}}$=2.59g/cm³=2.59×10³kg/m³．
故答案为：向右调节平衡螺母，使指针对准分度标尺的中央刻度线；2.59×10³．

点评 托盘天平的使用中，主要是两次调节横梁平衡：第一次是调节平衡螺母使横梁平衡；第二次是通过加减砝码移动游码使横梁恢复平衡．
关于物体质量的数值，读数时要注意游码所对的刻度值要以其左边对应的为准，不要读其右边对应的数值．