Question

16．小明想知道醬油的密度，于是他和小華用天平和量筒做了如圖以下實(shí)驗(yàn)：

（1）使用托盤天平時(shí)，應(yīng)把天平放在水平桌面上，測(cè)量前，先把游碼放在稱量標(biāo)尺左端的零刻線處，然后調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針對(duì)準(zhǔn)分度標(biāo)尺的中央刻度線．
（2）如圖丙所示，是對(duì)天平進(jìn)行橫梁平衡調(diào)節(jié)時(shí)指針的指示情況，此時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是平衡螺母向右移
（3）用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量為17g，在燒杯中倒入適量的醬油，測(cè)出燒杯和醬油的總質(zhì)量如圖甲所示，將燒杯中的醬油全部倒入量筒中，醬油的體積如圖乙所示，則燒杯中醬油的質(zhì)量為45 g，醬油的密度為1.125×10³ kg/m³．
（4）小明用這種方法測(cè)出的醬油密度會(huì)偏大 （選填“偏大”或“偏小”）．
（5）在實(shí)驗(yàn)過程中，小華說如果天平?jīng)]有砝碼能不能測(cè)呢？老師說也能測(cè)量出醬油的密度．于是老師給小華添加兩個(gè)完全相同的燒杯、一個(gè)滴管和適量的水，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你補(bǔ)充完整．
①將天平放在水平臺(tái)上，調(diào)節(jié)好天平．
②將一個(gè)燒杯中倒?jié)M水，另一個(gè)燒杯中倒入醬油．分別放在天平的左、右兩盤中．
③用滴管向右盤燒杯中添加適量醬油，使天平平衡．
④用量筒分別測(cè)出燒杯中水的體積為V₁，醬油的體積為V₂
⑤則醬油的密度表達(dá)式ρ=$\frac{{V}_{1}}{{V}_{2}}$ρ_水 （已知水的密度為ρ_水）．

Answer 1

分析 （1）把天平放在水平臺(tái)上，游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線上，調(diào)節(jié)平衡螺母時(shí)天平的橫梁平衡．
（2）平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)．
（3）物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼對(duì)應(yīng)的刻度值．物體的體積等于物體浸沒水前后水面對(duì)應(yīng)刻度值的差．知道物體的質(zhì)量和體積，根據(jù)密度公式求出物體的密度．
（4）在測(cè)液體密度時(shí)，玻璃容器中的液體向外倒的過程中，容器壁一定要粘液體，所以不能全部倒出，將會(huì)帶來實(shí)驗(yàn)誤差，明確對(duì)體積測(cè)量結(jié)果的影響，進(jìn)一步判斷對(duì)密度測(cè)量結(jié)果的影響．
（5）只有天平，沒有量筒，可以利用等體積的水和醬油，稱量水和醬油的質(zhì)量，根據(jù)體積相等列出等式求出醬油的密度．

解答 解：（1）使用托盤天平時(shí)，應(yīng)把天平放在水平桌面上，測(cè)量前，先把游碼放在稱量標(biāo)尺左端的零刻度線上，然后調(diào)節(jié)平衡螺母使天平的橫梁平衡．
（2）如圖丙，天平的右端上翹，平衡螺母向上翹的右端移動(dòng)．
（3）燒杯和醬油的總質(zhì)量m_總=50g+10g+2g=62g，
燒杯中醬油的質(zhì)量：m=m_總-m_空=62g-17g=45g．
醬油的體積：V=40ml=40cm³．
醬油的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{45g}{40c{m}^{3}}$=1.125g/cm³=1.125×10³ kg/m³．
（4）小明不可能把燒杯內(nèi)的醬油全部倒入量筒內(nèi)，導(dǎo)致測(cè)量的醬油的體積偏小，由公式ρ=$\frac{m}{V}$知：密度測(cè)量結(jié)果偏大．
（5）①將天平放在水平臺(tái)上，調(diào)節(jié)好天平．
②將一個(gè)燒杯中倒?jié)M水，另一個(gè)燒杯中倒入醬油．分別放在天平的左、右兩盤中．
③用滴管向右盤燒杯中添加適量醬油，使天平平衡，此時(shí)水的質(zhì)量與醬油質(zhì)量相等．
④用量筒分別測(cè)出燒杯中水的體積為V₁，則水的質(zhì)量m=ρ_水V₁醬油質(zhì)量等于水的質(zhì)量m_油=V₁ρ_水，醬油的體積為V₂
⑤則醬油的密度表達(dá)式ρ=$\frac{{m}_{醬油}}{{V}_{醬油}}$=$\frac{{V}_{1}}{{V}_{2}}$ρ_水；
故答案為：（1）零刻線處；平衡螺母；平衡螺母向右移；45；1.125×10³；偏大；用滴管向右盤燒杯中添加適量醬油；$\frac{{V}_{1}}{{V}_{2}}$ρ_水．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了天平的調(diào)節(jié)、天平讀數(shù)、量筒讀數(shù)、求密度，要掌握天平的使用方法、注意事項(xiàng)與讀數(shù)方法，求出醬油的質(zhì)量與體積，應(yīng)用密度公式可以求出醬油的密度．