Question

18．各種新型材料由于密度小、強(qiáng)度大以及其它一些特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于汽車、飛機(jī)等制造業(yè)．材料科學(xué)已經(jīng)成為當(dāng)今世界競爭最激烈的一個科研領(lǐng)域．小明想測量一塊實(shí)心新材料的密度．
（1）將托盤天平放在水平桌面上，將游碼移至標(biāo)尺左端零刻線處，發(fā)現(xiàn)指針靜止時指在分度盤中線的左側(cè)，如圖甲，則應(yīng)將平衡螺母向右（選填“左”或“右“）調(diào)節(jié)，使橫梁平衡．
（2）①用調(diào)好的天平測量該物塊的過程中，往右盤放入最小的砝碼后，指針仍偏在分度盤中線左側(cè)一點(diǎn)，則應(yīng)該D（選填選項(xiàng)前的字母）．
A．向左調(diào)平衡螺母      
B．向右調(diào)平衡螺母
C．向右盤中再加砝碼    
D．向右移動游碼
②當(dāng)天平重新平衡時，盤中所加砝碼和游碼位置如圖乙所示，則所測物塊的質(zhì)量為16.4g．
（3）因該新材料的密度小于水，于是小明在該物塊下方懸掛了一鐵塊，按照如圖丙所示的順序測量該物塊的體積，則這種材料的密度是820kg/m³．
（4）分析以上步驟，你認(rèn)為小明在測體積時的操作順序會使密度測量值比真實(shí)值偏�。ㄟx填“偏大”、“不變”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）使用天平測量物體質(zhì)量之前要進(jìn)行調(diào)平，先調(diào)節(jié)平衡螺母，后調(diào)節(jié)游碼，平衡螺母相對于指針的調(diào)節(jié)規(guī)律是“左偏右調(diào)，右偏左調(diào)”；
（2）在測量前的調(diào)平用平衡螺母，在測量過程中的調(diào)平，應(yīng)該用游碼或砝碼，據(jù)此題中的條件分析即可判斷；
同時在天平讀數(shù)時，被測物體的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼的示數(shù)；，（3）據(jù)丙圖中②③可以計(jì)算出該材料的體積，而后再據(jù)質(zhì)量和體積計(jì)算出密度即可；
（4）由于測量過程中，復(fù)合材料上面會沾有一些水，故使得測量的體積偏大，據(jù)密度公式可知，密度偏��；

解答 解：（1）指針偏左，平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使橫梁平衡；
（2）用調(diào)好的天平測量該物塊的質(zhì)量時，當(dāng)在右盤放人最小的祛碼后，指針偏在分度盤中線左側(cè)一點(diǎn)，即說明此時右盤所放的砝碼的質(zhì)量較小，故應(yīng)該像右調(diào)節(jié)游碼，使得天平再次平衡；
據(jù)圖可知，此時天平標(biāo)尺的分度值是0.2g，故此時待測物體的質(zhì)量是：m=10g+5g+1.4g=16.4g；
（3）據(jù)丙圖中的②可知，此時的體積為60mL，據(jù)丙圖中的③可知，此時的體積為40mL，故復(fù)合材料的體積是：V=60cm³-40cm³=20cm³；
故該材料的密度是：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{16.4g}{20c{m}^{3}}$=0.82g/cm³=820kg/m³；
（4）由于測量過程中，復(fù)合材料上面會沾有一些水，故使得測量的體積偏大，據(jù)密度公式可知，密度偏�。�
故答案為：（1）右；（2）①D；②16.4；（3）820；（4）偏小．

點(diǎn)評 該題考查了天平的正確使用、量筒的正確使用、密度的測量及測得值偏大、偏小的判斷，是一道綜合題，但難度不大．