Question

18．小明拾到一個小金屬零件，他很想知道這個零件是什么材料做成的，于是和學習小組的同學們一起利用天平和量筒來測量該金屬零件的密度．他們的操作如下：

（1）將天平放在水平臺上，游碼移至標尺左端零刻度處，并調節(jié)天平平衡．
（2）在調節(jié)天平平衡時，發(fā)現指針靜止時在分度盤上的位置如圖甲所示，此時應將平衡螺母向右（“左”或“右”）調節(jié)．
（3）用調節(jié)好的天平測零件的質量．天平平衡時，右盤中砝碼及游碼的位置如圖乙所示，零件的質量為62g，可算出金屬零件的密度為3.1×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）天平在調節(jié)時，首先應將其放在水平臺上，將游碼移至標尺的零刻度處；
（2）調節(jié)平衡螺母使指針指在分度盤的中央；平衡螺母向橫梁上翹的一端移動；
（3）①在讀數時，天平上所有砝碼的質量加上游碼所對的數值即待測物體的質量；
②弄清楚量筒的量程和分度值，再根據液面對應刻度來讀數，零件的體積等于零件和水的總體積減去水的體積；
③根據公式ρ=$\frac{m}{V}$求出零件的密度．

解答 解：
（1）天平在調節(jié)時，首先放在水平臺上，將游碼撥到標尺左端的零刻度線處，再調節(jié)平衡螺母使指針指在分度盤的中央，此時表示天平已經平衡；
（2）如圖甲所示，指針左偏表示橫梁右端上翹，平衡螺母應向右調節(jié)；
（3）如圖乙所示，本游碼標尺的分度值是0.2g，零件的質量：m=50g+10g+2g=62g；
圖丙中水的體積V_水=60cm³，水和零件的總體積V_總=80cm³，則零件的體積V=V_總-V_水=80cm³-60cm³=20cm³，
零件的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{62g}{20c{m}^{3}}$=3.1g/cm³=3.1×10³kg/m³；
故答案為：（1）水平臺；零刻度；（2）右；（3）62；3.1×10³．

點評 測固體的密度是初中物理比較基本的實驗，本題考查用天平和量筒的讀數以及密度的計算，考查了學生的實驗能力．