Question

【题目】小明想了解不溶于水的化工原料石英粉的密度，已知水的密度为ρ水 ， 他利用天平（含砝码），一个玻璃杯、足量的水，就能完成测量石英粉密度的实验．下面是小明的实验步骤：
（1）在调节天平时，发现指针尖对准分度标尺的情况如图甲所示，此时应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）端调．
（2）用调好的天平测量空玻璃杯的质量m0 ， 天平平衡时右盘中砝码的质量、游码在称量标尺上的位置如图乙所示，则空玻璃杯的质量m0=g．
（3）给玻璃杯中装适量石英粉，使其表面水平，并在该水平面对应杯壁处做标记，测量出的总质量m1 ．
（4）将石英粉全部倒出，给玻璃杯装水至标记处，测量出的总质量m2 ．
（5）写出石英粉密度的表达式ρ= ． （用相应的符号表示）
（6）这种测量方式所测得石英粉的密度比实际值（选填“大”或“小”）

Answer 1

【答案】
（1）右
（2）27.4
（3）玻璃杯和石英粉
（4）玻璃杯和水
（5） ρ水
（6）小
【解析】解：（1）指针偏向分度盘的左侧，平衡螺母向上翘的右端移动；（2）空玻璃杯的质量：m=20g+5g+2.4g=27.4g；（3）根据等效替代法的测量思路，在给玻璃杯装满石英粉后，应测出玻璃杯和石英粉总质量，记作m1；（4）根据杯子的容积不变，可将石英粉倒出，再装满水，同样测出玻璃杯和水的总质量，记作m2；（5）根据测量结果，石英粉的质量m=m1﹣m0；石英粉的体积就等于水的体积，v= ，将石英粉的质量和体积，代入密度的公式得：ρ= = ρ水 ． （6）若小明在（3）中将石英粉装入玻璃杯中时没有压紧，则测得石英粉的体积将偏大，由ρ= 可得，测得石英粉的密度会偏小．所以答案是：（1）右；（2）27.4；（3）玻璃杯和石英粉的总质量；（4）玻璃杯和水（5）石英粉密度的表达式ρ粉= ρ水 ． （6）小．