Question

12．小華媽媽擔(dān)心從市場買回的色拉油是地溝油，小華為消除媽媽的擔(dān)擾，由網(wǎng)絡(luò)查得優(yōu)質(zhì)色拉油的密度在0.91g/cm³-0.93g/cm³之間，地溝油的密度在0.94g/cm³-0.95g/cm³之間，并完成用測密度的方法鑒別油的品質(zhì)的實(shí)驗(yàn)．
（1）在用托盤天平測量質(zhì)量時(shí)，應(yīng)將天平放在水平臺上，游碼移至標(biāo)尺左端的零刻線 處，若指針位置如圖1-甲所示，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)，直到天平平衡．
（2）往燒杯中倒入適量的色拉油，用天平稱出燒杯和色拉油的總質(zhì)量為70g，然后把燒杯中一部分色拉油倒入量筒，如圖2-a所示，量筒內(nèi)色拉油的體積是20 cm³；再稱燒杯和剩下色拉油的總質(zhì)量，加減砝碼總不能使天平平衡時(shí)，應(yīng)移動(dòng)游碼．天平再次平衡時(shí)所用砝碼和游碼的位置如圖2-b所示，則倒入量筒的色拉油的質(zhì)量為18.4 g．
（3）該色拉油的密度為0.92×10³ kg/m³，色拉油的品質(zhì)是合格 （選填“合格”或“不合格”）．
（4）在此實(shí)驗(yàn)中，若量筒破損不可以用了，那么如何利用以上已有器材完成該實(shí)驗(yàn)？
注意：提供足量的水．
要求：
1．寫出實(shí)驗(yàn)步驟
2．用測得的物理量表示待測量
實(shí)驗(yàn)步驟：勻速直線運(yùn)動(dòng)
表達(dá)式：ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{m}_{3}-{m}_{1}}•{ρ}_{水}$．

Answer 1

分析 （1）平衡螺母調(diào)節(jié)的一般規(guī)律是“左偏右調(diào)，右偏左調(diào)”．
（2）用量筒測量色拉油的體積時(shí)，要明確量筒的分度值，讀數(shù)時(shí)視線與液面最凹處相平；用托盤天平測量物體質(zhì)量時(shí)，物體的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量和游碼所對的刻度；倒入量筒的色拉油質(zhì)量為前兩次質(zhì)量測量之差．
（3）已知色拉油的質(zhì)量和體積，利用ρ=$\frac{m}{V}$能夠得到密度；將測量的密度與色拉油的密度范圍進(jìn)行對比，就能確定是否合格．
（4）利用等效替代法測出相同體積水的質(zhì)量，求出體積，便可得油的體積．

解答 解：（1）調(diào)節(jié)天平前，要將其置于水平臺上，將游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻度線處，因?yàn)橹羔樦冈诜侄缺P的左側(cè)，所以平衡螺母要向右調(diào)節(jié)．
（2）由a圖知，色拉油的體積為20cm³；測量燒杯和剩余色拉油的質(zhì)量，加減砝碼都不能平衡時(shí)，要調(diào)節(jié)游碼使橫梁平衡；
根據(jù)圖b可知，燒杯和剩余色拉油的質(zhì)量為51.6g，所以量筒中色拉油的質(zhì)量為m=70g-51.6g=18.4g；
（3）色拉油的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{18.4g}{20c{m}^{3}}$=0.92g/cm³=0.92×10³kg/m³；
在色拉油的密度范圍中，此密度值在正常范圍之內(nèi)，所以合格．
（4）①首先用天平測出燒杯的質(zhì)量m₁，②在燒杯內(nèi)倒入適量色拉油，測出質(zhì)量m₂，記下液面的位置；③倒出色拉油倒入相同體積的水，測出燒杯和水的總質(zhì)量m₃；
則色拉油的質(zhì)量m=m₂-m₁；
色拉油的體積V=V_水=$\frac{{m}_{3}-{m}_{1}}{{ρ}_{水}}$；
則ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{\frac{{m}_{3}-{m}_{1}}{{ρ}_{水}}}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{m}_{3}-{m}_{1}}•{ρ}_{水}$．
故答案為：（1）水平；零刻線；右；（2）20；游碼；18.4；（3）0.92×10³；合格；（4）①首先用天平測出燒杯的質(zhì)量m₁，②在燒杯內(nèi)倒入適量色拉油，測出質(zhì)量m₂，記下液面的位置；③倒出色拉油倒入相同體積的水，測出燒杯和水的總質(zhì)量m₃；ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{m}_{3}-{m}_{1}}•{ρ}_{水}$．

點(diǎn)評 本題目是測定密度的常規(guī)實(shí)驗(yàn)題，利用實(shí)驗(yàn)求物質(zhì)的密度歷來是中考的重點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)掌握天平和量筒的正確使用和讀數(shù)．同時(shí)考查學(xué)生對密度的基本計(jì)算．