Question

【題目】小爽同學有一塊琥珀吊墜，她想利用學過的物理知識測量其密度。

（1）把天平放在水平桌面上，當游碼調到標尺左端零刻度線處時，發現左盤比右盤高，她應向_____調節平衡螺母，使天平平衡。

（2）將吊墜放在天平左盤中，向右盤中加砝碼，當加最小是5g的砝碼時，指針偏向分度盤的右側，這時小爽應該先_____然后直到天平平衡。此時，右盤中的砝碼和游碼的位置如圖甲所示，則吊墜的質量為_____g。

（3）往量筒中倒入50mL水，將吊墜浸沒在水中，液面位置如圖乙所示，則吊墜的體積是_____cm3，密度是_____kg/m3。

（4）整理實驗器材時發現，使用的砝碼有磨損，則測得的密度值_____（填“偏大”或“偏小”）。

（5）小爽同學利用缺少砝碼的天平，兩個相同的燒杯，量筒和水也測出了吊墜的密度。請將她的實驗步驟補充完整。（已知水的密度為ρ水）

①在兩個燒杯中倒入等量的水，分別放在已調平衡的天平的左右盤中（圖丙）。

②將拴著細線的吊墜浸沒在左盤燒杯的水中，不碰燒杯底（圖丁），用量筒向右盤的燒杯中加水到A處時天平平衡，記下加入水的體積為V1。

③將吊墜_____，用量筒繼續向右盤的燒杯中加水，直到天平平衡，并記下再次加入水的體積為V2。

④吊墜密度的表達式為ρ＝_____。

Answer 1

【答案】左 取下5g的砝碼，再移動游碼 32.2 14 2.3×103 偏大 直接放在左盤燒杯的水中

【解析】

(1)[1]將游碼移到標尺左端零刻度線處，發現左盤比右盤高，說明右側較重，所以把平衡螺母向左調節，才能使天平平衡；

(2)[2]指針偏向分度盤的右側，說明右側質量大，應去拿下最小的砝碼，移動游碼；

[3]吊墜的質量:

m＝20g+10g+2.2g＝32.2g；

(3)[4][5]吊墜的體積等于量筒中水增加的體積:

V＝64ml﹣50ml＝14ml＝14cm3

吊墜的密度:

；

(4)[6]使用的砝碼有磨損，測量的質量偏大，根據m=ρV知測量的密度的偏大；

(5)③[7]將吊墜直接放在左盤燒杯的水中，用量筒繼續向右盤的燒杯中加水，直到天平平衡，并記下再次加入水的體積為V2

④[8]天平是一個等臂杠桿，左右兩側再次平衡時，左側增加的壓力等于吊墜受到的浮力，吊墜的體積等于V1，天平第三次平衡時，天平兩側的重力大小相等，所以右側增加的水的重力等于吊墜的重力，水的重力為：

G水＝m水g＝ρ水gV水＝ρ水g（V1+V2）﹣﹣﹣①

吊墜的重力:

G＝mg＝ρgV1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

聯立①②得: