Question

小亮的妈妈买了一件工艺品，聪明的小亮想测量一下它的密度，于是小亮利用了天平、大杯、小杯和水等器材，进行了以下测量：
（1）小亮测工艺品质量的操作步骤如下：
A．将天平放在水平桌面上，调节横梁平衡时，应先

将游码移到标尺左端的零刻度线处

；然后调节平衡螺母使指针指在分度盘的中央
B．称量时，发现指针偏向分度盘的左侧，应在右盘中

增加砝码

或移动游码使天平重新恢复平衡，测出工艺品的质量为m
（2）小亮测工艺品首饰体积的操作步骤如下：
A．测出空小杯的质量m₁
B．把装了水的大杯和空的小杯如右图放置
C．把工艺品缓缓放入大杯中，大杯中部分水溢进小杯
D．测出承接了溢出水的小杯的总质量m₂
上面实验操作B中的一处错误是：

大烧杯中的水没有加满

；
若按这种错误的方式测出的工艺品的密度会偏

大

（选填“大”或“小”）．
（3）若步骤B中的错误已改正，则工艺品体积的表达式V=

m2-m1

ρ水

；工艺品密度的表达式ρ_工艺品=

mρ水

m2-m1

．（用本题中出现过的物理量符号表示，水的密度用ρ_水表示）

Answer 1

分析：（1）用天平测量物体的质量时，首先把天平放在水平台上，把游码放在标尺左端的零刻线处，然后调节横梁右端的平衡螺母，使横梁平衡；天平平衡后，通过加减砝码或移动游码来使天平重新平衡．
（2）用排水法测量物体的体积时，大烧杯中应该装满水，这样物体放入后排出水的体积即为物体的体积，否则使得测量出物体的体积会偏小，根据公式ρ=

m

V

分析出密度的变化；
（3）根据公式ρ=

m

V

分别求出工艺品的体积和其密度表达式．

解答：解：（1）使用放在水平桌面托盘天平时：调节平衡时应先将游码放在标尺左端零刻线处，再调节平衡螺母，直到指针指在分度盘的中央；
称量时，发现指针偏向分度盘的左侧，说明右盘中的砝码质量偏小，所以应在右盘中增加砝码或移动游码使天平重新恢复平衡；
（2）上面实验操作B中的一处错误是：大烧杯中的水没有加满；
若按这种错误的方式测出的工艺品的体积会偏小，根据公式ρ=

m

V

可知，质量一定时，体积变小，其密度会偏大；
（3）物体排出水的质量m_水=m₂-m₁，
排出水的体积：V_水=

m水

ρ水

=

m2-m1

ρ水

，即为工艺品的体积；
工艺品密度的表达式：
ρ_工艺品=

m

V

=

m

m2-m1 ρ水

=

mρ水

m2-m1

．
故答案为：（1）将游码移到标尺左端的零刻度线处；增加砝码；（2）大烧杯中的水没有加满；大；（3）

m2-m1

ρ水

；

mρ水

m2-m1

．

点评：本题考查知识面比较广，天平的使用，体积的计算，密度的计算，实验中的注意事项等，属于有难度的题，学生们容易出错．