Question

12．小陸小組在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量酸奶的密度，他準(zhǔn)備了量筒和天平，并進(jìn)行了以下的實(shí)驗(yàn)：

（1）將天平放在水平桌面上，把游碼移至標(biāo)尺左端0刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤(pán)的左側(cè)，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)，使天平橫梁平衡．
（2）他先用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量為30g，接著他將酸奶倒入燒杯，用天平測(cè)量燒杯和液體的總質(zhì)量，天平平衡時(shí)的情景如圖乙所示，則燒杯和酸奶的總質(zhì)量m₁=63g．然后他將燒杯中的酸奶倒入量筒中，如圖甲所示，則酸奶體積為30cm³．
（3）由于酸奶比較粘稠且不透明，容易粘在筒壁上，對(duì)測(cè)量影響較大；在第（2）步中，他不再利用量筒測(cè)體積，而是改用5ml針筒（如圖丙所示），用針筒從燒杯中抽取5ml酸奶，測(cè)量燒杯和剩余酸奶的總質(zhì)量m₂=57.6g；則酸奶的密度為1.08×10³kg/m³．
（4）同組的小昊同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)一個(gè)“問(wèn)題”，他發(fā)現(xiàn)5ml針筒的刻度線前的尖端還是有一點(diǎn)小“空隙”，這會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的酸奶密度比實(shí)際值偏大（選填“偏大”“偏小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）將天平放在水平桌面上，測(cè)量前調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，把游碼移至標(biāo)尺左端0刻度線處，平衡螺母應(yīng)向指針偏離的相反方向調(diào)節(jié)；
（2）根據(jù)圖甲讀出燒杯和酸奶的總質(zhì)量等于砝碼總質(zhì)量加上游碼在標(biāo)尺上對(duì)應(yīng)的刻度值；
在用量筒測(cè)量液體體積時(shí)，要注意讀數(shù)問(wèn)題，視線要與液面的凹底相平，同時(shí)要注意量筒的單位和分度值；
（3）用原來(lái)的總質(zhì)量減去抽取后燒杯和剩余酸奶的總質(zhì)量從而得到抽取酸奶的質(zhì)量，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$求出酸奶的密度；
（4）根據(jù)操作過(guò)程分析測(cè)量的物理量，由于針筒的刻度線前的尖端還是有一點(diǎn)小“空隙”，造成所測(cè)體積偏小，根據(jù)密度公式即可判斷密度是偏大還是偏�。�

解答 解：（1）將天平放在水平桌面上；測(cè)量前調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，把游碼移至標(biāo)尺左端0刻度線處，
發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤(pán)的左側(cè)，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)，使天平橫梁平衡．
（2）由圖乙可知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，
燒杯和酸奶的總質(zhì)量：m₁=50g+10g+3g=63g，
由圖甲可知，量筒的分度值為1mL，酸奶的體積V=30mL=30cm³．
（3）用針筒抽取的酸奶質(zhì)量：m=m₁-m₂=63g-57.6g=5.4g，
用針筒抽取的酸奶V=5mL=5cm³，
則酸奶的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{5.4g}{5c{m}^{3}}$=1.08g/cm³=1.08×10³kg/m³．
（4）由于針筒的刻度線前的尖端還是有一點(diǎn)小“空隙”，使得針筒內(nèi)測(cè)量的酸奶體積偏小，
由ρ=$\frac{m}{V}$可知，質(zhì)量不變，體積偏小，密度會(huì)偏大．
故答案為：（1）水平桌面上；右；（2）63；30；（3）1.08×10³；（4）偏大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了液體密度的測(cè)量，用天平和量筒來(lái)測(cè)液體的密度，是實(shí)驗(yàn)室中最常用的方法，重點(diǎn)應(yīng)掌握天平的調(diào)節(jié)與使用方法、量筒的讀數(shù)、密度公式的運(yùn)用、實(shí)驗(yàn)步驟的合理安排以及實(shí)驗(yàn)誤差的分析等．