Question

小明同學用實驗測量學校免費發(fā)放牛奶的密度：

（1）首先，天平應

在水平桌面上

放置；然后調(diào)節(jié)天平橫梁平衡：若指針偏向分度盤中央紅線的右側(cè)，此時應向

左

（左/右）移動平衡螺母，才能使天平平衡．
（2）如圖所示甲、乙、丙圖是他按順序進行實驗的示意圖；依據(jù)圖中的數(shù)據(jù)將下表的空格補充完整

物理量/單位	空杯的質(zhì)量/g	杯和牛奶的質(zhì)量/g	牛奶的體積/ml	牛奶的密度/Kg/m3
測量值

（3）在以上實驗中，燒杯內(nèi)壁會殘留部分牛奶而導致實驗結(jié)果

偏大

（偏大/偏小），只要把（2）中實驗順序改成

乙丙甲

就能避免由此產(chǎn)生的實驗誤差．
（4）小明想知道這種牛奶是否摻水．通過查閱資料得知，在牛奶中摻水后，摻水含量與牛奶密度的關系如下表所示．則這種牛奶

A

牛奶中摻水含量	0%	10%	20%	30%	40%	50%	60%	70%	80%	90%	100%
牛奶密度/g/cm3	1.030	1.027	1.024	1.021	1.018	1.015	1.012	1.009	1.006	1.003	1.000

A．未摻水  B．摻水含量20%以下    C．摻水含量20%～30%    D．摻水含量30%以上．

Answer 1

分析：（1）使用天平測量物體質(zhì)量時，首先將天平放在水平面上進行調(diào)平；平衡螺母相當于指針指向的調(diào)節(jié)規(guī)律是“左偏右調(diào)”．
（2）讀取天平測量的物體質(zhì)量時，首先要明確標尺的分度值，被測物體的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量與游碼所對刻度之和；讀取量筒中液體的體積時，首先要明確量筒的分度值，讀數(shù)時視線與液面最凹處所對刻線相平；
已知燒杯的質(zhì)量及燒杯與牛奶的總質(zhì)量，兩者之差就是牛奶的質(zhì)量；已知牛奶質(zhì)量和體積，利用公式ρ=

m

V

得到牛奶的密度．
（3）測量牛奶密度的基本原理是ρ=

m

V

，通過對質(zhì)量和體積的測量是否存在明顯不合理，確定測量結(jié)果的偏差及糾正方法．
（4）已經(jīng)得到牛奶樣品的密度，與表中不同摻水量的牛奶密度相比較，就可以確定牛奶是否摻水，或摻水的比例了．

解答：解：
（1）首先，天平應在水平桌面上放置；然后調(diào)節(jié)天平橫梁平衡：若指針偏向分度盤中央紅線的右側(cè)，此時應向左側(cè)調(diào)節(jié)平衡螺母，直到指針指在分度盤中央．
（2）在天平的標尺上，1g之間有5個小格，一個小格代表的質(zhì)量是0.2g，即天平的分度值為0.2g；
甲圖中，燒杯的質(zhì)量為m₁=20g+10g+5g+2g=37g，
乙圖中，燒杯和牛奶的總質(zhì)量為m₂=50g+20g+10g+1.2g=81.2g，
牛奶的質(zhì)量為m=m₂-m₁=81.2g-37g=44.2g；
丙圖中，在量筒上，10ml之間有5個小格，一個小格代表2ml，即量筒的分度值為2ml，液面最凹處與40ml相平，所以牛奶的體積為V=40ml=40cm³；
牛奶的密度為ρ=

m

V

=

44.2g

40cm3

=1.105g/cm³=1.105×10³kg/m³；
（3）先測空燒杯的質(zhì)量，再測燒杯和牛奶的總質(zhì)量，再將牛奶倒入量筒中測體積時，因為燒杯壁會殘留部分牛奶，所以牛奶的體積減小了，根據(jù)密度公式ρ=

m

V

，質(zhì)量不變，體積減小，密度值就增大了，所以結(jié)果偏大．
為防止容器壁粘液體影響所測結(jié)果，要先測燒杯和牛奶總質(zhì)量，再將牛奶倒入量筒中測出倒出的牛奶的體積，剩余牛奶和燒杯的總質(zhì)量，則倒出的牛奶質(zhì)量可求．牛奶的密度可用倒出的牛奶質(zhì)量和倒出的牛奶的體積求出，這樣就避免了誤差的產(chǎn)生．所以實驗順序應是乙、丙、甲．
（4）根據(jù)公式，計算出牛奶樣品的密度ρ=1.105g/cm³．對照表中數(shù)據(jù)可知，這種牛奶的密度比摻水含量0%的牛奶密度還要大，說明牛奶沒有摻水．故選A．
故答案為：
（1）在水平桌面上；左；
（2）

物理量/單位	空杯的質(zhì)量/g	杯和牛奶的質(zhì)量/g	牛奶的體積/ml	牛奶的密度/Kg/m3
測量值	37	81.2	40	1.105×103

（3）偏大；乙丙甲；（4）A．

點評：利用實驗求物質(zhì)的密度歷來是中考的重點，需重點掌握．求解密度，需測兩個物理量--質(zhì)量和體積，在實驗室中，質(zhì)量用天平來測，體積測量往往需用量筒或量杯，應當掌握天平和量筒的正確使用和讀數(shù)．