“沉睡三千年，一醒驚天下”，三星堆遺址在2021年3月出土了大量文物，如圖1所示是其中的金面具殘片，文物愛好者小張和小敏同學(xué)制作了一個(gè)金面具的模型，用實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)測(cè)量模型的密度。

（1）小張把天平放在水平臺(tái)上，將游碼撥到
標(biāo)尺的零刻度線處
標(biāo)尺的零刻度線處
，此時(shí)指針偏向分度標(biāo)尺中線的左側(cè)，應(yīng)向
右
右
（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁在水平位置平衡。
（2）調(diào)好后小張將模型放在左盤，在右盤加減砝碼，并調(diào)節(jié)游碼使天平再次水平平衡，砝碼和游碼如圖2甲所示，則模型的質(zhì)量為
84
84
g。
（3）小張又進(jìn)行了如圖2乙所示的三個(gè)步驟：
①燒杯中加入適量水。
②用細(xì)線拴住模型并浸沒在水中（水未溢出），在水面處做標(biāo)記。
③取出模型，用裝有40mL水的量筒往燒杯中加水，直到水面達(dá)到標(biāo)記處，此時(shí)量筒中的水位如圖2丙所示。根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算該黃金面具模型的密度為
7
7
g/cm³。
（4）小敏根據(jù)小張同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟，認(rèn)為即時(shí)小張測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)全部都準(zhǔn)確，也會(huì)存在較大誤差，計(jì)算出的密度值與模型真實(shí)值比
偏小
偏小
（填“偏大”“偏小”或“相等”）。

【考點(diǎn)】密度的測(cè)量．

【答案】標(biāo)尺的零刻度線處；右；84；7；偏小

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：77引用：2難度：0.5

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2．實(shí)驗(yàn)室測(cè)密度通常采用天平和量筒為測(cè)量工具，測(cè)量原理是ρ=
m
V
?？茖W(xué)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)小組進(jìn)行思考與實(shí)驗(yàn)，制作出利用輕質(zhì)桿秤直接測(cè)量液體密度的簡(jiǎn)易“液體密度儀”。
步驟I：按圖甲用細(xì)木條制作好輕質(zhì)桿秤（自身質(zhì)量忽略不計(jì)），提起提紐，移動(dòng)秤砣（小螺母），當(dāng)桿秤水平
平衡時(shí)，用筆將此時(shí)秤砣的懸掛點(diǎn)B標(biāo)記為“0g/cm³”刻度。
步驟Ⅱ：按圖乙將大螺母浸沒在水中（浸沒且不碰底），提起提紐，移動(dòng)秤砣，當(dāng)桿秤水平平衡時(shí)，用筆將此時(shí)秤砣的懸掛點(diǎn)C標(biāo)記為“1g/cm³”刻度。再將BC兩刻度之間間距分為10等份。
步驟Ⅲ：將燒杯中的水換成某種待測(cè)液體，按步驟Ⅱ方法操作，移動(dòng)秤砣，當(dāng)桿秤再次水平平衡時(shí)，讀出對(duì)應(yīng)的密度刻度。

原理推導(dǎo)：根據(jù)甲圖中的杠桿平衡條件列出“式1”：m₁g×OA=m₂g×OB；
根據(jù)乙圖中的杠桿平衡條件列出“式2”：（m₁g-F_浮）×OA=m₂g×OC；
兩式相減得到“式3”：F_浮×OA=m₂g×BC；

結(jié)合實(shí)驗(yàn)步驟和原理推導(dǎo)，完成下列問題：
（1）在制作和測(cè)量的過程中，大螺母必須浸沒的目的是
。
（2）若圖甲中大螺母的質(zhì)量為100克，小螺母的質(zhì)量為20克，OA為3厘米，要使桿秤水平平衡，求OB的距離。（寫出計(jì)算過程）
（3）請(qǐng)結(jié)合“式3”和阿基米德原理，對(duì)步驟Ⅱ中直接將BC兩刻度之間分為10等份（即待測(cè)液體密度與BC大小成正比）的合理性進(jìn)行解釋
。

發(fā)布：2024/12/20 19:0:1組卷：144引用：4難度：0.5

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