Question

【題目】小越利用天平、體積為20cm3的金屬塊、小燒杯（可放入金屬塊）、細線等器材測量蜂蜜的密度。

（1）將天平放在_________上，游碼移到標尺左端的零刻度線。此時的分度盤如圖甲所示，小越應(yīng)該將右側(cè)的平衡螺母向_______（選填“左”、“右”）調(diào)節(jié)。

（2）在小燒杯中倒入適量的蜂蜜，用調(diào)節(jié)好的天平測量蜂蜜和小燒杯的總質(zhì)量時，從大到小依次加減砝碼，當在右盤放入最小的砝碼時，指針偏在分度盤中線左側(cè)一點，則應(yīng)該____________ （填選項前的字母）。

A．向右調(diào)平衡螺母　　　B．向右盤中加砝碼　　　C．向右移動游碼

（3）當天平重新平衡時，測出蜂蜜和小燒杯的總質(zhì)量為122.4g。用細線拴住金屬塊浸沒在蜂蜜中，天平再次平衡后，如圖乙所示，天平的示數(shù)為__________g，則蜂蜜的密度ρ=_____g/cm3。

（4）小樂利用刻度尺、燒杯、水、底部裝有橡皮膜的玻璃管來測量蜂蜜密度，操作步驟如下：

A．如圖甲所示，玻璃管豎直放置，開口向上，向管內(nèi)倒入適量的水，管內(nèi)加入的水越多，橡皮膜越向下凸起，說明液體壓強隨著_________的增加而增大；

B．用刻度尺測出玻璃管中水的深度為h1（如圖甲所示）；

C．在燒杯中裝入適量的蜂蜜，將裝有水的玻璃管緩慢浸入蜂蜜中，直至橡皮膜水平為止，用刻度尺測出管底到燒杯中液面的深度為h2（如圖乙所示）；

D．蜂蜜的密度表達式：ρ蜂蜜=____________。（用h1、h2、ρ水表示）。小樂測出的蜂蜜的密度比真實值___________（選填“偏大”或“偏小”）

Answer 1

【答案】水平 右 C 150.4 1.4 深度 偏大

【解析】

（1）將天平放在水平臺上，將游碼放到標尺左端的0刻度線上，調(diào)節(jié)橫梁使天平平衡；
（2）在測量前的調(diào)平用平衡螺母，在測量過程中的調(diào)平，應(yīng)該用游碼或砝碼；
（3）左盤中物體質(zhì)量等于右盤中物體質(zhì)量與游碼讀數(shù)之和；根據(jù)乙圖示數(shù)，求出增加的質(zhì)量；增加的質(zhì)量與金屬塊排開的液體的質(zhì)量相等，從而求出金屬塊受到的浮力，根據(jù)阿基米德原理求出蜂蜜的密度；
（4）液體壓強隨著深度的增加而增大；當橡皮膜不再發(fā)生形變時，說明其受到的玻璃管中水對其向下的壓強與燒杯中鹽水對其向上的壓強相等。通過兩者壓強相等，結(jié)合液體壓強的計算，利用水的表示出鹽水的密度。橡皮膜發(fā)生形變，向下凹陷，根據(jù)密度公式判斷偏差的大小。

（1）將天平放在水平臺上，將游碼放到標尺左端的0刻度線上，調(diào)節(jié)橫梁使天平平衡，圖甲中指針左偏，應(yīng)該向右調(diào)節(jié)平衡螺母；

（2）用調(diào)好的天平測量該物塊的質(zhì)量時，當在右盤放入最小的砝碼后，指針偏在分度盤中線左側(cè)一點，即說明此時右盤所放的砝碼的質(zhì)量較小，故應(yīng)該向右調(diào)節(jié)游碼，使得天平再次平衡，故C正確。

故選C；

（3）由圖乙可知，標尺的分度值為0.2g，燒杯與防凍液的總質(zhì)量m總=100g+50g+0.4g=150.4g，金屬塊排開的蜂蜜的質(zhì)量為：m=150.4g-122.4g=28g=0.028kg；

排開的蜂蜜的重力即金屬塊受到的浮力為：F浮=G=mg=0.028g×10N/kg=0.28N；

根據(jù)阿基米德原理可知，蜂蜜的密度為：；

（4）玻璃管豎直放置，開口向上，向管內(nèi)倒入適量的水，管內(nèi)加入的水越多，橡皮膜越向下凸起，說明液體壓強隨著深度的增加而增大；

當橡皮膜的表面相平時，蜂蜜對其向上的壓強與水對其向下的壓強相等。即：p蜂蜜=p水，

利用測得的蜂蜜的深度h2和其密度ρ蜂蜜，表示出p蜂蜜；即：p蜂蜜=ρ蜂蜜gh2，同理表示出p水，即：p水=ρ水gh1，兩者相等即：ρ蜂蜜gh2=ρ水gh1，由此可以求得蜂蜜的密度：，

甲中橡皮膜橫截面積小于玻璃管橫截面積，橡皮膜中水的體積一定，甲圖中底部橡皮膜裝的水在乙圖中被擠壓上去，由V=Sh可知玻璃管中水的深度小于h1，所以實驗中，測出h1的值比真實值大，根據(jù)可知密度的測量值偏大。