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1.如图所示,小明使用托盘天平和量筒测量小石块的密度。
(1)将托盘天平放置于
(2)用调节好的托盘天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图甲所示,则小石块的质量为
(1)将托盘天平放置于
水平
工作台上,将游码移到称量标尺零刻度线
处,调节平衡螺母使横梁平衡。(2)用调节好的托盘天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图甲所示,则小石块的质量为
17.4
$\mathrm{g}$。向量筒内倒入适量的水,再用细线系好小石块,缓慢放入水中,如图乙所示,则小石块的体积为5
$\mathrm{cm}^3$,密度为$3.48×10^3$
$\mathrm{kg/m}^3$。答案
1.(1)水平 零刻度线 (2)17.4 5 $3.48×10^3$
解析
【分析】
本题考查测量固体密度的实验，需掌握天平的使用规则、量筒的读数方法及密度公式的应用。首先明确天平使用前的操作要求，测量质量时总质量为砝码质量与游码示数之和；体积利用排水法，通过量筒中液体和固体的总体积减去液体体积得到；最后根据密度公式计算密度。
【解析】
(1) 使用托盘天平前，应将天平放置在水平工作台上，将游码移到称量标尺的零刻度线处，调节平衡螺母使横梁平衡。
(2) 小石块的质量：砝码总质量为$10\mathrm{g}+5\mathrm{g}=15\mathrm{g}$，游码示数为$2.4\mathrm{g}$，因此小石块质量$m=15\mathrm{g}+2.4\mathrm{g}=17.4\mathrm{g}$；
小石块的体积：量筒中水的体积为$30\mathrm{mL}$，水和小石块的总体积为$35\mathrm{mL}$，则小石块体积$V=35\mathrm{mL}-30\mathrm{mL}=5\mathrm{mL}=5\mathrm{cm}^3$；
根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，代入数据得$\rho=\frac{17.4\mathrm{g}}{5\mathrm{cm}^3}=3.48\mathrm{g/cm}^3=3.48×10^3\mathrm{kg/m}^3$。
【答案】
(1) 水平；零刻度线 (2) $17.4$；$5$；$3.48×10^3$
【知识点】
天平的使用；密度的测量
【点评】
本题是基础密度测量实验题，重点考查天平、量筒的读数及密度公式的应用，需注意游码分度值和体积单位的换算，难度适中。
【难度系数】
0.7
本题考查测量固体密度的实验，需掌握天平的使用规则、量筒的读数方法及密度公式的应用。首先明确天平使用前的操作要求，测量质量时总质量为砝码质量与游码示数之和；体积利用排水法，通过量筒中液体和固体的总体积减去液体体积得到；最后根据密度公式计算密度。
【解析】
(1) 使用托盘天平前，应将天平放置在水平工作台上，将游码移到称量标尺的零刻度线处，调节平衡螺母使横梁平衡。
(2) 小石块的质量：砝码总质量为$10\mathrm{g}+5\mathrm{g}=15\mathrm{g}$，游码示数为$2.4\mathrm{g}$，因此小石块质量$m=15\mathrm{g}+2.4\mathrm{g}=17.4\mathrm{g}$；
小石块的体积：量筒中水的体积为$30\mathrm{mL}$，水和小石块的总体积为$35\mathrm{mL}$，则小石块体积$V=35\mathrm{mL}-30\mathrm{mL}=5\mathrm{mL}=5\mathrm{cm}^3$；
根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，代入数据得$\rho=\frac{17.4\mathrm{g}}{5\mathrm{cm}^3}=3.48\mathrm{g/cm}^3=3.48×10^3\mathrm{kg/m}^3$。
【答案】
(1) 水平；零刻度线 (2) $17.4$；$5$；$3.48×10^3$
【知识点】
天平的使用；密度的测量
【点评】
本题是基础密度测量实验题，重点考查天平、量筒的读数及密度公式的应用，需注意游码分度值和体积单位的换算，难度适中。
【难度系数】
0.7
2.如图所示是小丽在做“测量小石块的密度”实验时的情景。
(1)在测量小石块的质量前,需要将天平放在水平台面上,将游码移到标尺左端零刻度线处,调节
(2)天平调平后,将石块放在天平的左盘,向右盘中加入砝码,最后移动游码使天平再一次平衡,如图甲所示,读出小石块的质量为
(3)如图乙所示,向量筒中倒入一定量的水,视线应该按照
(4)如图丙所示,用细绳系住石块,缓慢地放入水中,测出石块的体积为
(5)通过计算,得出石块的密度为
(6)若在乙图中按照C读数,丙图准确读数,则最终算出的石块的密度会
(1)在测量小石块的质量前,需要将天平放在水平台面上,将游码移到标尺左端零刻度线处,调节
平衡螺母
,直到指针指在分度盘
的正中央,使天平处于平衡状态。(2)天平调平后,将石块放在天平的左盘,向右盘中加入砝码,最后移动游码使天平再一次平衡,如图甲所示,读出小石块的质量为
26.4
g。(3)如图乙所示,向量筒中倒入一定量的水,视线应该按照
B
(填“A”“B”或“C”)角度读数。(4)如图丙所示,用细绳系住石块,缓慢地放入水中,测出石块的体积为
10
$\mathrm{cm}^3$。(5)通过计算,得出石块的密度为
$2.64×10^3$
$\mathrm{kg/m}^3$。(6)若在乙图中按照C读数,丙图准确读数,则最终算出的石块的密度会
偏小
(填“偏大”“偏小”或“不变”)。答案
2.(1)平衡螺母 分度盘 (2)26.4 (3)B (4)10 (5)$2.64×10^3$ (6)偏小
解析
【分析】
本题是测量小石块密度的力学实验题，需结合天平、量筒的使用规则及密度公式分析各问题：
1. 天平调平：测量质量前，先将天平置于水平台，游码移至标尺左端零刻度线，调节平衡螺母使天平平衡。
2. 质量测量：天平平衡时，物体质量为砝码总质量与游码对应刻度值之和，读取甲图的砝码和游码得到石块质量。
3. 量筒读数：量筒读数时视线需与液体凹液面底部相平，避免俯视或仰视误差。
4. 体积测量：石块体积等于水和石块的总体积减去水的体积，读取乙、丙图的量筒示数计算体积。
5. 密度计算：根据密度公式ρ=m/V，代入质量和体积计算石块密度。
6. 误差分析：若乙图按仰视读数，会导致水的体积读数偏小，石块体积计算值偏大，结合密度公式判断密度误差。
【解析】
(1) 测量小石块质量前，天平调平操作：将天平放在水平台面上，将游码移到标尺左端零刻度线处，调节平衡螺母，直到指针指在分度盘的正中央，天平平衡。
(2) 天平读数：砝码总质量为20g+5g=25g，游码标尺分度值为0.2g，游码对应刻度为1.4g，故石块质量m=25g+1.4g=26.4g。
(3) 量筒读数时，视线应与液体凹液面的底部相平，因此选择B角度读数。
(4) 乙图中水的体积V水=25mL，丙图中水和石块的总体积V总=35mL，石块体积V=V总-V水=35mL-25mL=10mL=10cm³。
(5) 根据密度公式ρ=m/V，代入数据得ρ=26.4g/10cm³=2.64g/cm³=2.64×10³kg/m³。
(6) 乙图按C（仰视）读数时，读取的水的体积偏小，导致计算出的石块体积偏大，由ρ=m/V可知，质量准确，体积偏大，故算出的密度偏小。
【答案】
(1) 平衡螺母；分度盘
(2) 26.4
(3) B
(4) 10
(5) $2.64×10^3$
(6) 偏小
【知识点】
天平使用；量筒读数；密度计算
【点评】
本题考查测量固体密度的基础实验，涵盖天平、量筒的规范操作，密度公式应用及误差分析，是力学实验的核心题型，需掌握实验原理和操作要点。
【难度系数】
0.3
本题是测量小石块密度的力学实验题，需结合天平、量筒的使用规则及密度公式分析各问题：
1. 天平调平：测量质量前，先将天平置于水平台，游码移至标尺左端零刻度线，调节平衡螺母使天平平衡。
2. 质量测量：天平平衡时，物体质量为砝码总质量与游码对应刻度值之和，读取甲图的砝码和游码得到石块质量。
3. 量筒读数：量筒读数时视线需与液体凹液面底部相平，避免俯视或仰视误差。
4. 体积测量：石块体积等于水和石块的总体积减去水的体积，读取乙、丙图的量筒示数计算体积。
5. 密度计算：根据密度公式ρ=m/V，代入质量和体积计算石块密度。
6. 误差分析：若乙图按仰视读数，会导致水的体积读数偏小，石块体积计算值偏大，结合密度公式判断密度误差。
【解析】
(1) 测量小石块质量前，天平调平操作：将天平放在水平台面上，将游码移到标尺左端零刻度线处，调节平衡螺母，直到指针指在分度盘的正中央，天平平衡。
(2) 天平读数：砝码总质量为20g+5g=25g，游码标尺分度值为0.2g，游码对应刻度为1.4g，故石块质量m=25g+1.4g=26.4g。
(3) 量筒读数时，视线应与液体凹液面的底部相平，因此选择B角度读数。
(4) 乙图中水的体积V水=25mL，丙图中水和石块的总体积V总=35mL，石块体积V=V总-V水=35mL-25mL=10mL=10cm³。
(5) 根据密度公式ρ=m/V，代入数据得ρ=26.4g/10cm³=2.64g/cm³=2.64×10³kg/m³。
(6) 乙图按C（仰视）读数时，读取的水的体积偏小，导致计算出的石块体积偏大，由ρ=m/V可知，质量准确，体积偏大，故算出的密度偏小。
【答案】
(1) 平衡螺母；分度盘
(2) 26.4
(3) B
(4) 10
(5) $2.64×10^3$
(6) 偏小
【知识点】
天平使用；量筒读数；密度计算
【点评】
本题考查测量固体密度的基础实验，涵盖天平、量筒的规范操作，密度公式应用及误差分析，是力学实验的核心题型，需掌握实验原理和操作要点。
【难度系数】
0.3
