小文和小红想测石块的密度，发现桌上的器材有：天平、砝码、烧杯、足量的水、胶头滴管．他们经过思考，进行下面的操作：（1）小文把天平放在水平桌面上，调节平衡螺母，使天平平衡

Question

小文和小红想测石块的密度，发现桌上的器材有：天平、砝码、烧杯、足量的水、胶头滴管．他们经过思考，进行下面的操作：

（1）小文把天平放在水平桌面上，调节平衡螺母，使天平平衡．小红认为此操作有误，错误是______．
（2）用调节好的天平秤石块的质量，右盘中的砝码和标尺上的游码如图甲所示，则石块的质量为______g．
（3）为了测石块体积，它们进行了如图乙所示的实验操作：
a．把烧杯中装适量水，并在水面的位置做好标记，并用天平测出烧杯和水的总质量为103g．
b．将石块放入装水的烧杯中，倒出超过标记处的水，并用胶头滴管使水面恰好在标记处，测出此时烧杯、水、石块全部的质量为145g．
c．通过计算，求出石块的体积为______cm³，石块的密度为______kg/m³．
（4）实验结束后，他们进行讨论：若b操作中倒出水后，水面低于标记处，这样的情况下测出的密度值将______（填“偏大”或“偏小”）．
（5）在这个实验中，若把天平换成另一种测量工具--弹簧测力计，利用其余部分器材，也可以测出石块的密度．请完成实验操作的步骤，并写出石块密度的表达式．
实验步骤：
①用细线把石块悬挂在弹簧测力计的挂钩上，测得______．
②______．
③石块密度的表达式

ρ=(G)/(G−F)•ρ_水

ρ=(G)/(G−F)•ρ_水

．（用所测物理量的字母表示，水的密度为ρ_水）

Answer 1

（1）小文把天平放在水平桌面上，应该首先将游码移到标尺最左端的零刻线处，再调节天平平衡．所以错误是：游码没有移到左端的零刻线处；
（2）由图甲知，物体的质量为m=50g+20g+2g=72g；
（3）倒入烧杯中水的质量为m_水=183g-153g=30g；
由题意知，石块的体积等于倒入烧杯中水的体积，由ρ=得，V=V_排=30cm³；
（4）物体的密度ρ=(m)/(V)=(72g)/(30cm3)=2.4g/cm³；
将石块从水中取出时，石块上会沾有水，造成石块的体积测量偏大，由ρ=(m)/(V)得，密度偏小；
（5）实验中可用弹簧测量计测出石块的重力G，然后根据公式m=(G)/(g)计算出石块的质量；
测出物体完全浸没时弹簧测力计的拉力F，则浮力F_浮=G-F，根据F_浮=ρ_液gV_排得，V=V_排=(F浮)/(ρ水g)=(G−F)/(ρ水g)，
则ρ=(m)/(V)=((G)/(g))/((G−F)/(ρ水g))=(G)/(G−F)•ρ_水．
故答案为：（1）没有将游码拨至标尺左端零刻线处；
（2）72；（3）30；2.4×10³；（4）偏小；（5）①石块的重力；②将挂好的石块浸没在烧杯的水里，测得弹簧测力计的拉力为F；ρ=(G)/(G−F)•ρ_水．