小亮想测量一个小木块（不吸水）的密度，他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材，经过思考，想出了如下的实验方法．（1）图甲是小亮在调节天平时的情景，小丽指出了他在

Question

小亮想测量一个小木块（不吸水）的密度，他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材，经过思考，想出了如下的实验方法．

（1）图甲是小亮在调节天平时的情景，小丽指出了他在操作上的错误，你认为错误之处是：___．
（2）小亮纠正错误后，发现天平的指针偏向分度盘中线的左边，他应该向___（选填“左”或“右”）调右侧的平衡螺母．调节好天平后，按照以下步骤继续实验：
①将小木块放在天平左盘，天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示，则小木块的质量为___g．
②将玻璃杯中装满水，用细针缓慢地将木块压入水中，使之完全浸没．利用排水法，测出溢出水的质量为30g，则小木块的体积为___cm³．
③算出小木块的密度是___g/cm³，该实验的原理是___．
（3）受小亮实验的启发，小丽在实验时除了利用原有的圆柱形玻璃杯、适量的水和细针外，又找了一把刻度尺，不用天平也测出了木块的密度．请你将下列测量步骤补充完整：
①在玻璃杯中装入适量的水，用刻度尺测出杯中水的深度为h₀；
②___，用刻度尺测出杯中水的深度为h₁；
③用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为h₂；
④小木块密度的表达式：ρ_木=___．（用测量的物理量和ρ_水的符号表示）

Answer 1

（1）在调节天平平衡时，应先将天平放在水平台上，并将游码拨到标尺左端的零刻线处，该同学未将游码拨到标尺左端的“0”刻度线处；
（2）发现天平的指针偏向分度盘中线的左边，他应该向右调右侧的平衡螺母；
如图乙所示，则小木块的质量m=10g+5g+3.6g=18.6g；
根据公式ρ=(m)/(V)得，木块的体积：
V_木=V_排=(m水)/(ρ水)=(30g)/(1g/cm3)=30cm³，
所以木块的密度ρ_木=(m)/(V木)=(18.6g)/(30cm3)=0.62g/cm³；
该实验的原理是ρ=(m)/(V)．
（3）实验步骤：
①将适量的水倒入烧杯中，测出烧杯中水的深度h₀．
②将木块轻放入玻璃杯中，待它漂浮时，用刻度尺测出杯中水的深度为h；
③用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为h₂；
因为木块漂浮在水面上受到的浮力等于重力，所以G=F_浮=ρ_水gV_排，
设烧杯的底面积为S，木块排开水的体积为：V_排=S（h-h₀），
所以G=F_浮=ρ_水gS（h-h₀），
木块的质量：m=(G)/(g)=ρ_水S（h-h₀），
当木块压入烧杯中，用刻度尺测出此时烧杯中水的深度h₂．
小木块的体积为：V=S（h₂-h₀）
小木块的密度：ρ=(m)/(V)=(ρ水S(h-h0))/(h2-h0)=(h-h0)/(h2-h0)ρ_水．
故答案为：
（1）游码未拨至标尺的零刻度线处；
（2）右；①18.6；②30；③0.62；ρ=(m)/(V)．
（3）将木块轻放入玻璃杯中，待它漂浮时；(h-h0)/(h2-h0)ρ_水．