Question

某同学用托盘天平和量筒测量一小块岩石的密度．他调节天平时出现了图甲所示情形，他应将平衡螺母向      （选填“左”或“右”）移动使天平平衡．然后他用天平测量矿石的质量，示数如图乙所示，则矿石的质量为      g．若将该岩石带到月球，其质量      （选填“变大”、“变小”或“不变”）．最后他用量筒测量岩石的体积，示数如图丙所示，由此可得矿石的密度为      kg/m³．

做完试验后，该同学想用类似的方法测量一杯液体的密度，步骤如下：

①测量空烧杯的质量；

②测量烧杯和液体的总质量；

③将烧杯中的液体倒入量筒中测出液体的体积；

④利用密度公式计算出液体的密度．

（1）上述测量过程会导致测得的密度值      （选填偏大、偏小、不影响）．

（2）为了使测量值更精确，上述测量顺序可调整为：      （填写序号）．

Answer

右；71.4；不变；3.57×103；（1）偏大；（2）②③①④．

【解析】

试题分析：使用天平测量物体质量之前要进行调平，平衡螺母相对于指针的调节规律是“左偏右调，右偏左调”；

被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和；

矿石的体积等于两次量筒中水的体积之差；已知质量和体积，利用ρ=计算矿石的密度；

（1）写实验的表达式要从公式入手，先测空玻璃杯质量，将烧杯中的液体倒入量筒中测出液体的体积；这种做法因玻璃杯壁粘液体，测出的体积偏小，算出的密度偏大；

（2）产生误差的原因主要在于在倒液体时玻璃杯壁上会有残留，因此，调整时要从这一角度考虑进行改进．调整一下实验步骤，调整后的顺序应不存在容器壁粘液体而影响密度值的问题．

【解析】
使用天平时，将天平放在水平桌面上，把游码移到标尺的零刻线处，因为指针偏左，所以平衡螺母向右调节，使横梁平衡．

矿石的质量为m=50g+20g+1.4g=71.4g；

矿石的体积为V=80ml﹣60ml=20ml=20cm3；

矿石的密度为ρ===3.57g/cm3=3.57×103kg/m3；

（2）因玻璃杯壁粘液体，在将液体倒入量筒中时，不能全部倒入，致使测得体积偏小，根据公式ρ=可知，质量不变，体积变小，计算出的液体密度偏大；

（2）实验中为了减少液体在玻璃杯上的附着对测量结果的影响，可先测玻璃杯与液体的总质量，再倒入量筒中，然后测玻璃杯的质量，因此，调整后的步骤顺序为：②③①④．

故答案为：右；71.4；不变；3.57×103；（1）偏大；（2）②③①④．

【点评】明确本实验中附着在玻璃杯内壁上的液体对测量结果的影响是改进的突破点，也是这一实验中最容易产生误差的地方，我们应该学会分析并能利用合理的设计来来进尽量减小误差的产生．