Question

在“測量牛奶密度”的實驗中．

（1）小明先將牛奶倒入量筒，如圖甲所示，則牛奶的體積為

 

cm³；接著將天平放在水平臺面上，如圖乙所示，他應(yīng)先

 

，再調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡；用調(diào)節(jié)好的天平測出空燒杯的質(zhì)量為33g，然后將量筒中的牛奶倒入燒杯，用天平測量燒杯和牛奶的總質(zhì)量，天平平衡時如圖丙所示，燒杯和牛奶的總質(zhì)量為

 

g．
（2）根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)計算出牛奶的密度為

 

kg/m³，用該方法測得的密度比真實值偏

 

．
（3）怎樣操作可以減少以上誤差？

 

．

Answer 1

分析：（1）在進(jìn)行量筒的讀數(shù)時，注意分度值，視線應(yīng)與液面的凹底相平．
在調(diào)節(jié)天平平衡時，游碼應(yīng)撥到零刻線上．
天平平衡時物體的質(zhì)量等于右盤中砝碼的質(zhì)量加游碼在標(biāo)尺上所對的刻度值．
（2）將牛奶的質(zhì)量和體積代入公式ρ=

m

V

便可求出其密度．
根據(jù)公式，分別分析質(zhì)量和體積的偏差，即可得出結(jié)論．
（3）從當(dāng)將量筒中的牛奶倒入燒杯中，會有牛奶沾在量筒壁上，而倒不干凈，這一角度分析如何減小誤差．

解答：解：（1）由圖甲知，量筒的分度值為1ml，所以牛奶的體積為30ml，即30cm³．
由圖乙知，游碼沒有在標(biāo)尺左端的零刻線上，在調(diào)節(jié)天平平衡時，應(yīng)將游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻線處．
由圖丙知，燒杯和牛奶的總質(zhì)量為50g+10g+3.6g=63.6g．
（2）m=63.6g-33g=30.6g
ρ=

m

V

=

30.6g

30cm3

=1.02g/cm³=1.02×10³kg/m³
當(dāng)將量筒中的牛奶倒入燒杯中，會有牛奶沾在量筒壁上，而倒不干凈，因此所測的質(zhì)量會偏小，根據(jù)公式ρ=

m

V

得測得的密度比真實值偏小．
（3）只將量筒中10ml（或20ml）的牛奶倒入燒杯，用天平測量燒杯和牛奶的總質(zhì)量，減去空燒杯的質(zhì)量，再除以10ml（或20ml）可以得到較準(zhǔn)確的牛奶密度值
故答案為：（1）30，將游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻線處，63.6；（2）1.02×10³，��；
（3）只將量筒中10ml（或20ml）的牛奶倒入燒杯，用天平測量燒杯和牛奶的總質(zhì)量，減去空燒杯的質(zhì)量，再除以10ml（或20ml）可以得到較準(zhǔn)確的牛奶密度值．

點評：此題通過測量牛奶的密度，考查了有關(guān)天平的使用和讀數(shù)．特別是調(diào)節(jié)天平平衡時，游碼要歸零，這也是學(xué)生在實驗操作時容易出現(xiàn)的問題．在讀數(shù)時要注意標(biāo)尺的分度值．同時考查了有關(guān)密度的計算及評估．在判斷測量值與真實值的差別時，要從質(zhì)量和體積入手．