Question

【題目】現有一質地均勻、形狀不規則的小石塊，劉海同學想用天平和量筒測量它的密度．

（1）在調節天平平衡時，他先把天平放在水平桌面上，然后將游碼移至標尺左端零刻線處．

（2）天平平衡后，劉海在左盤放石塊，右盤加上砝碼，最后加上最小的砝碼后，指針如圖甲圖所示下一步應 ______，讓指針停在分度盤中央，小石塊的質量如圖乙所示．最后他把小石塊浸沒在裝有適量水的量筒中如圖丙所示．測小石塊的密度為 ______ kg/m3；

（3）實驗中，如果劉海同學沒有將游碼完全調到零刻線就開始調節天平平衡，然后測量小石塊的質量，再測小石塊的體積．那么他最后測得的小石塊的密度比真實值 ______ （選填“偏大”、“不變”或“偏小”）．

（4）劉海的同位說這樣太麻煩，只要給一個彈簧測力計，一杯水，一根細繩就可以解決，然后就演示起來，先用測力計測出石塊的重G，又用測力計吊著石塊浸沒到水中記下此時測力計示數F，最后就寫出了表達式ρ礦石= ______ （用G，F，ρ水來表示）

Answer 1

【答案】 取下最小的砝碼，向右調節游碼 2.1×103 偏大

【解析】根據劉海同學的操作，在右盤加上最小的砝碼后，指針如圖甲所示，說明砝碼質量比物體質量大，因此下一步應為“取下最小的砝碼，向右調節游碼”。

由圖乙知道，小石塊的質量為m=42g。從圖丙得出，小石塊的體積V=65ml-45ml=20ml=20cm3，所以小石塊的密度.

實驗中，如果劉海同學沒有將游碼完全調到零刻線就開始調節天平平衡，然后測量小石塊的質量，則測得小石塊的質量比實際值大，他最后測得的小石塊的密度比真實值偏大。

劉海同學先用測力計測出石塊的重G，又用測力計吊著石塊浸沒到水中記下此時測力計示數F，則可知小石塊在水中所受的浮力F浮=G-F，根據阿基米德原理，可得小石塊排開水的體積，亦即小石塊的體積，所以小石塊的密度