Question

5．某同学在做“探究同种物质质量与体积的关系”实验时，所用实验器材有量筒、水、细针、天平和从同一木头上截取的三个大小不同的木块．
（1）在调节天平时，指针如下图甲所示，则应向左（选填“左”或“右”）调节平衡螺母．
（2）同学用实验器材测出了第一个木块和第二个木块质量和体积的数据见下表，请根据乙、丙两图的示数，在下表中填写出第三个木块的质量和体积．（注：量筒中装有35mL的水）．

木块	第一个木块	第二个木块	第三个木块
木块的质量/g	9.45	13.40	17.5
木块的体积/cm3	15.00	20.00	25

（3）分析实验数据可得出的结论是同种物质质量与体积成正比．
（4）木头的密度是0.67×10³kg/m³．
（5）在测量质量时若没有将游码完全调到零刻线就开始调节天平平衡，然后测量物体的质量，再测物体的体积．那么他最后算得的密度比真实值偏大（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）天平的调平原则：左偏右调、右偏左调；
（2）天平的读数：砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值，注意标尺的分度值；读出水和木块的总体积，则木块的体积等于总体积减水的体积；
（3）分析质量和体积的变化关系得出结论：同种物质质量与体积成正比；
（4）根据表格中数据分别求出密度，求平均值．
（5）游码没有调零就调节天平横梁平横，实际上零刻度右移，但是读数时还是按照原来的零刻度读数，质量测量值偏大，体积不变，可以判断密度测量值和真实值的关系．

解答 解：（1）由图知，指针偏右，所以应将平衡螺母向左移动；
（2）由图乙知，标尺的分度值为0.1g，所以木块的质量为10g+5g+2.5g=17.5g，
由图丙知，水和木块的体积为60ml，木块的体积为60ml-35ml=25ml=25cm³．
（3）由表格中数据知，木块的体积越大，质量越大，且在误差范围内，体积增大为原来的几倍，质量也增大为原来的几倍，可知同种物质质量与体积成正比；
（4）ρ₁=$\frac{{m}_{1}}{{V}_{1}}$=$\frac{9.45g}{15c{m}^{3}}$=0.63g/cm³，
ρ₂=$\frac{{m}_{2}}{{V}_{2}}$=$\frac{13.40g}{20.00c{m}^{3}}$=0.67g/cm³；
ρ₃=$\frac{{m}_{3}}{{V}_{3}}$=$\frac{17.5g}{25c{m}^{3}}$=0.7g/cm³；
则ρ=$\frac{0.63+0.67+0.7}{3}$g/cm³≈0.67g/cm³=0.67×10³kg/m³．
（5）游码没有调零就调节天平横梁平横，实际上零刻度右移，但是读数时还是按照原来的零刻度读数，质量测量值偏大，体积不变，木块的测量值比真实值偏大．
故答案为：（1）左；平衡螺母；（2）17.5；25；（3）同种物质质量与体积成正比；（4）0.67×10³；（5）偏大．

点评 此题是“探究同种物质质量与体积的关系”实验，考查了天平、量筒的使用和读数，同时考查了质量和体积的关系及密度的计算以及偏差的分析．