【分析】
1. 第(1)问:托盘天平读数需将砝码总质量与游码对应刻度值相加。先确定砝码质量总和,再读取游码刻度,两者相加得到硬币质量。
2. 第(2)问:判断硬币材料需依据密度,通过测得的质量和硬币体积计算出密度后,与给出的金属密度表对比,密度最接近的金属即为主要制作材料。
3. 第(3)问:要在不损坏硬币的情况下验证判断,可利用铁的磁性特性,借助磁铁来验证,因为铁能被磁铁吸引,而其他几种金属中铝、铜不具备该特性,镍虽能被吸引但密度与铜相同,结合之前的密度判断,用磁铁可进一步确认。
【解析】
(1) 托盘天平的砝码质量为$50g+20g+5g=75g$,游码对应的刻度值为$0.6g$,因此天平示数为$75g+0.6g=75.6g$。
(2) 根据测得的硬币质量,结合其体积计算出密度,该密度与铁的密度$7.9×10^{3}kg·m^{-3}$最为接近,所以初步判定该种硬币主要由铁制成。
(3) 铁具有磁性,能被磁铁吸引,在不损坏硬币的前提下,利用磁铁吸引硬币,若硬币能被吸引,即可进一步验证判断。
【答案】
(1) 75.6
(2) 铁
(3) 磁铁
【知识点】
天平的使用、密度的应用、磁性的应用
【点评】
本题将天平使用、密度知识与物质特性验证相结合,注重物理知识在实际生活中的应用,考查学生的实验操作能力和知识迁移能力。
【难度系数】
0.7