1. 小强在淘米时,发现米粒总是沉到水底,他想利用天平和量筒测量米粒的密度.

(1) 他将游码归零后,发现托盘天平的指针位置如图甲所示,此时应将横梁右端的平衡螺母向(填“左”或“右”)调,使横梁水平平衡.
(2) 调节好天平后,接下来,他进行了以下几步操作:

①用天平测出一个塑料杯的质2.5g;

②取一些米倒入量筒,轻敲量筒使米粒平整后,米粒堆积到量筒刻度约为58mL处;

③将量筒中的米倒入塑料杯并用天平称出它们的总质量(砝码和游码使用情况如图乙);

④在量筒中装入30mL的水;

⑤将杯中的米倒入装有水的量筒中,摇晃量筒使米粒皆沉在水面下,且将气泡排出,记录水面刻度(如图丙所示).

上述实验步骤中多余的步骤是;这杯米的质量为g;这杯米的体积为cm3;米粒的密度约为g/cm3.

(3) 他学习了杠杆知识后,知道天平实质就是一个杠杆(选填“等臂”或“不等臂”).在探究杠杆平衡条件的实验中,也必须使杠杆在水平位置平衡,这样便于测量.
【考点】
质量的测量与天平的使用; 固体密度的测量; 杠杆的分类;
【答案】

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实验探究题 普通
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1. 近期,我国发现2.5亿年前化石宝库(图甲为其中的一部分),其展现了史上最大生物大灭绝后的新世界。小榜和小高同学对此感到自豪,并对化石的密度产生了浓厚的兴趣,所以网购了一块小化石,并从实验室借来一些仪器进行了以下实验。

(1) 小榜将天平放在桌面上,把游码拨至称量标尺左端零刻度线处,发现横梁稳定时指针偏向分度标尺中线的右侧,此时他应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使横梁在水平位置平衡;
(2) 将化石放在左盘,向右盘中添加砝码。当他将最小砝码放入右盘中时,指针偏向分度标尺中线右侧,取出最小砝码时指针偏向分度标尺中线左侧,则此时应____(选填字母符号); A. 调节平衡螺母的位置 B. 调节游码的位置
(3) 当横梁再次水平平衡,右盘砝码和游码的位置如图乙所示,则化石的质量m为g:
(4) 因为化石体积较大,不能直接放入量筒中,小榜往一质量为 40g的烧杯中倒入适量的水,并将化石放入杯中:一段时间后,在烧杯壁记下此时水面位置为M,如图丙所示:然后测得装有化石、水烧杯总质量为162.6g,则烧杯中水的体积为cm3
(5) 接着将化石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M, 如图丁所示,用天平测出杯和水的总质量为 112g, 根据所测数据计算出化石的密度为g/cm3
(6) 小高思考后发现化石会吸水(体积不变),导致密度测量误差较大,于是擦干化石表面的水,接着马上利用弹簧测力计再次对化石的密度进行了测量。
a.用细线将化石系好,悬挂在弹簧测力计的下端,如图戊a所示,记录弹簧测力计稳定后的示数为F1
b.在小桶里倒入适量的水,悬挂在弹簧测力计的下端,如图戊b所示,记录弹簧测力计稳定后的示数为F2
c.再用手提着细线的一端,将化石缓慢地浸没在水中(化石不接触小桶的底部和侧壁),如图戊c所示,记录弹簧测力计稳定后的示数为F3
①考虑到将化石从烧杯中取出时已经吸水,上述a、b、c步骤所测得的石块密度值 (选填“偏大”“偏小”或“准确”),小高再次陷入了沉思……

②请你综合小榜和小高两种方案中的实验数据,写出化石密度最准确的表达式ρ=(用已知物理量的字母表示)。

实验探究题 困难