Question

【題目】某同學(xué)通過下述實驗步驟測量牛奶的密度：

（1）調(diào)節(jié)天平橫梁后，進行正確稱量，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)，無論怎樣加減砝碼都不能使天平平衡。此時他應(yīng)_____才能使天平平衡；

（2）他按甲、乙、丙、的順序進行試驗。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知：量筒中牛奶的質(zhì)量為_____g，體積為_____mL，牛奶密度為_____kg/m3；

（3）為了更加準(zhǔn)確地測量牛奶的密度，你認為圖中合理的實驗順序為__，這樣調(diào)整順序的好處是__。

Answer 1

【答案】移動游碼 122.4 100 1.224×103 乙、丙、甲 減小誤差

【解析】

（1）在調(diào)節(jié)天平橫梁平衡的過程中，通過調(diào)節(jié)平衡螺母使天平的橫梁平衡，在稱量物體質(zhì)量時，不能再移動平衡螺母，只能通過增減砝碼或移動游碼來使天平的橫梁平衡；
（2）用天平測量物體質(zhì)量時，物體的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量加上游碼所對的刻度；讀出量筒中牛奶的體積，已知牛奶的質(zhì)量和體積，利用密度的公式得到牛奶的密度；
（3）測量過程不可避免地存在誤差，在能夠得到正確結(jié)論的前提下，實驗順序的確定應(yīng)有利于減小誤差。

（1）在測量質(zhì)量時，在天平的右盤中無論怎樣加減砝碼，都不能使天平平衡，此時通過移動游碼，使天平的橫梁重新平衡；

（2）由圖甲知，燒杯的質(zhì)量為m0=20g+10g=30g，

由圖乙知，燒杯和牛奶的總質(zhì)量為m總=50g+100g+2.4g=152.4g，

牛奶的質(zhì)量為m= m總-m0=152.24g-30g=122.4g，

由圖丙知，量筒的分度值是5mL，牛奶的體積為V=100mL=100cm3，

牛奶的密度為；

（3）由圖乙、圖丙知，燒杯中的牛奶不可能全部倒入量筒，導(dǎo)致測量的牛奶體積偏小，這樣測量出的牛奶的密度與實際值相比偏大，出現(xiàn)了較大的誤差。改進的方法是先測量燒杯和牛奶的總質(zhì)量，再測量牛奶的體積，最后測量燒杯和剩余牛奶的質(zhì)量，即合理的實驗順序為乙丙甲，這樣調(diào)整順序的好處是減小誤差。