Question

小启和小宇在江边各捡回一块外形奇特的石头，准备利用在课堂上学到的知识测定它的密度。

（1）小启现将天平放在水平台面上，移动游码至标尺左端_____处，发现指针静止在分度盘中央的右边，则应将平衡螺母向_____调节，直至天平平衡。

（2）用调好的天平测石子的质量，小明用天平测量矿石块的质量，如图甲，指出实验操作中的错误：________。改正错误后，小明用正确的方法称矿石块的质量，平衡时放在盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙，则石头的质量为_____g，在量筒内装一定量水，该石子放入前、后的情况如图丙所示，石头的密度是_____kg/m³。

（3）实验过程中，若石头会吸水会使测量密度______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

（4）小宇发现自己现有的器材中有天平（含砝码），但没有量筒，只有一个烧杯，聪明的小宇灵机一动设计了另一种测量石头密度的方案，步骤如下：

A.用天平测出矿石块的质量为m₀；

B.在烧杯中倒满水，称出烧杯和水的总质量m₁；

C.将矿石块轻轻放入装满水的烧杯中，矿石块沉入杯底，烧杯溢出水后，将烧杯壁外的水擦干净，重新放在天平左盘上，称出此时烧杯、杯内矿石和水的总质量m₂；

D.已知水的密度，并将其记为ρ_水；

E.则矿石密度的表达式：ρ_矿石＝_________________（用m₀、m₁、m₂、ρ_水来表达）

Answer

零刻度线 左 用手直接拿砝码 38.4 2.56×103 偏大

【解析】

(1)[1][2]在调节天平平衡时，先将天平放在水平桌面上，移动游码至标尺左端零刻度线处；指针静止在分度盘中央的右侧，则左盘高，平衡螺母应向左调节；

(2)[3]由图甲知，在称量过程中，小启用手拿砝码了，这样会使砝码生锈；

[4]应将物体置于天平的左盘，在右盘中添加砝码，由图乙知，标尺的分度值为0.2g， 所以石块的质量：

[5]由图丙知，量筒的分度值为1mL，水的体积为30mL，水和石子的体积为45mL，所以石块的体积：

；

矿石块的密度：

；

(3)[6]若石头吸水会使石头体积的测量值偏小，使密度的测量值偏大；

(4)[7]矿石排开水的质量：

，

由得， 矿石的体积：

；

则矿石块的密度：

。