Question

12．小明用天平、量筒等器材對一銅制工藝品進行了鑒別．（ρ_銅=9g/cm³）
（1）他先把天平放水平桌面上，然后將游碼移至標尺的零刻度線處•發(fā)現指針指在分度盤中央刻度線的左側，小明應將平衡嫌母向右（選填“左”或“右“）調節(jié)．，使天平平衡．
（2）把工藝品放在天平的左盤．當天平再次平衡時．右盤中的砝碼及游碼在標尺上的位置如圖甲所示，則工藝品的質量為18g；
（3）用細線拴好工藝品．將它浸沒在盛有35mL水的量筒中．水面到達的位置如圖乙所示，則工藝品的體枳為5cm³，由此可算出工藝品的密度小于（選填“大于”或“小于”）銅的密度，小明從而得出工藝品不是銅制的鈷論，此結論是不可靠（選填“可靠”或“不可靠”）的．你的理由是該工藝品不是純銅制成的，但可能是銅與其它金屬的合金；
（4）聰明的小明學習了力學知識 后，發(fā)現如果沒有天平，改用如圖丙所示的彈簧測力計和量筒也能測出該銅制工藝品的密度，于是．他用彈簧測力計測出工藝品的重力G．在量筒中倒入適量的水．讀出體枳為v₁，再用細線拴好工藝品浸沒于水中，讀出體枳為V₂，你認為本實驗中他的方案是否可行可行（填“可行”或“不可行”）；若可行請你寫出工藝品密度的表達式，若不可行請你寫出理由：ρ=$\frac{G}{g（{V}_{2}-{V}_{1}）}$．

Answer 1

分析 （1）天平使用之前要調平，指針的偏轉方向判斷天平哪端下沉，調節(jié)過程中，平衡螺母向下沉的反方向移動．
（2）使用過程中，通過增減砝碼和移動游碼，直到天平平衡，天平在讀數時應將砝碼質量與游碼示數相加．
（3）浸沒在液體中的固體體積等于固體浸沒水前后的液面對應的體積差．
測量密度的基本原理是ρ=$\frac{m}{V}$，根據公式計算出工藝品的密度比較得出結論；
（4）根據m=$\frac{G}{g}$計算出物體的質量；
物體的體積等于兩次體積之差，根據密度公式可得出工藝品的密度．

解答 解：（1）天平使用之前先調平，調平的方法是：游碼移到標尺的零刻線上，已知指針偏向分度盤左側，因此要向右移動平衡螺母，直到指針指在分度盤的中間．
（2）天平平衡時，左盤物體的質量等于右盤砝碼的質量和游碼質量的和，即m=14g+4g=18g．
（3）工藝品的體積為：V=40ml-35ml=5ml=5cm³，
工藝品的密度為：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{18g}{5c{m}^{3}}$=3.6g/cm³．小于銅的密度；
小明得出工藝品不是銅制的結論是不可靠的，因為工藝品還可能是銅與其它金屬的合金制成的．
（4）由題意知，工藝品的質量m=$\frac{G}{g}$；
工藝品的體積V=V₂-V₁；
則其密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{G}{g}}{{V}_{2}-{V}_{1}}$=$\frac{G}{g（{V}_{2}-{V}_{1}）}$，所以方法可行，密度ρ=$\frac{G}{g（{V}_{2}-{V}_{1}）}$．
故答案為：（1）右；（2）18；（3）5；小于；不可靠；該工藝品不是純銅制成的，但可能是銅與其它金屬的合金；（4）可行；ρ=$\frac{G}{g（{V}_{2}-{V}_{1}）}$．

點評 此題考查的是固體密度的測量，固體和液體密度的測量是初中很重要的內容，并且試題中經常出現，一定要掌握．