Question

6．小杜同學在長江邊撿到了一塊漂亮的鵝卵石，他用天平和量筒測量鵝卵石的密度．
（1）他設計了下列實驗步驟：
①用調節(jié)好的天平測出鵝卵石的質量m；②向量筒中倒進適量的水，讀出水的體積V₁；③根據密度的公式，算出鵝卵石的密度ρ；④將鵝卵石浸沒在量筒內的水中，讀出鵝卵石和水的總體積V₂．他應采用正確的實驗步驟順序為A（選填下列選項前的字母）．
A．①②④③?B．①②③④C．②③④①?D．②③①④

（2）如圖甲所示，小杜在調節(jié)天平橫梁平衡過程中的錯誤操作是沒有將游碼移到標尺左端的零刻度線處．
（3）小杜糾正錯誤后，重新調節(jié)天平平衡并測量鵝卵石的質量，當天平平衡時右盤砝碼和游碼如圖乙所示，由圖丙和丁測出鵝卵石的體積，則鵝卵石的密度為2.7g/cm³．

Answer 1

分析 （1）在測量固體密度（大于水的密度）時，為減小實驗的誤差，應先測固體的質量，再測固體的體積，最后計算固體的密度，具體步驟如下：
天平放在水平面上，游碼歸零，調節(jié)天平的橫梁平衡；
用天平測量固體的質量；
量筒中倒入適量的水，測量水的體積；
把固體浸沒在水中，測量水和固體的總體積；
根據密度公式，計算固體的密度．
（2）在使用托盤天平時，首先要調節(jié)橫梁平衡，在調節(jié)橫梁平衡前，要用鑷子將游碼移到標尺左端的零刻度線處．
（3）鵝卵石的質量等于砝碼的質量與游碼所對的刻度值之和；鵝卵石的體積由量筒中水的體積和放入鵝卵石后的總體積算出；最后利用密度公式計算鵝卵石的密度．

解答 解：
（1）在測量固體密度（大于水的密度）時，為減小實驗的誤差，應先測固體的質量，再測固體的體積，最后計算固體的密度，結合題干內容可知，測量鵝卵石密度的步驟為：
①用調節(jié)好的天平測出礦石的質量m；
②向量筒中倒進適量的水，測出這些水的體積V₁；
④將鵝卵石浸沒在置筒內的水中，測出鵝卵石和水的總體積V₂；
③根據密度的公式，求出鵝卵石的密度ρ；
故選A；
（2）在使用托盤天平時，首先要調節(jié)橫梁平衡，在調節(jié)橫梁平衡前，要用鑷子將游碼移到標尺左端的零刻度線處；而圖中在調節(jié)橫梁平衡的過程中，游碼仍在標尺的中間，沒有移到標尺左端的零刻線處，這是錯誤的；
（3）由圖知，標尺的分度值為0.2g，則鵝卵石的質量：m=20g+5g+2g=27g，
量筒中水的體積為15mL，放入鵝卵石后的總體積為25mL，
則鵝卵石的體積：V=25mL-15mL=10mL=10cm³，
則鵝卵石的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{27g}{10c{m}^{3}}$=2.7g/cm³．
故答案為：（1）A；（2）沒有將游碼移到標尺左端的零刻度線處；（3）2.7．

點評 本題考查了天平的調節(jié)、量筒讀數、天平的讀數、固體密度的測量方法等，是一道基礎題．