Question

【題目】小娜想要用天平和量筒測(cè)量一種玻璃水的密度。

（1）把天平放在水平臺(tái)上，發(fā)現(xiàn)游碼未歸零時(shí)天平已平衡。當(dāng)游碼歸零為了使天平再次平衡，小娜應(yīng)向_____（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)平衡，使天平平衡。

（2）小娜使用調(diào)好的天平測(cè)量燒杯與玻璃水的總質(zhì)量，砝碼克數(shù)和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲所示，其質(zhì)量為_____。

（3）將燒杯中玻璃水一部分倒入量筒中，量筒中液面位置如圖乙所示，則量筒中玻璃水的體積為_____cm3．用天平測(cè)量燒杯與剩余玻璃水的總質(zhì)量為38g，則玻璃水的密度為_____kg/m3。

（4）在兩次測(cè)量質(zhì)量時(shí)，小娜發(fā)現(xiàn)都使用了同一個(gè)磨損了的砝碼，則對(duì)測(cè)量玻璃水密度的結(jié)果_____（填“會(huì)”或“不會(huì)”）產(chǎn)生影響。

（5）小娜想用另一種方法粗測(cè)玻璃水密度，于是找來(lái)了刻度尺、水、圓柱形杯、平底試管（試管壁、底厚度忽略不計(jì)）等器材，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

①向圓柱形杯中加適量水，把試管放入水中豎直漂浮，如圖丙所示，用刻度尺測(cè)量試管浸人水中的深度h1。

②向試管中緩緩倒入玻璃水，讓試管慢慢下沉，當(dāng)試管底剛剛接觸圓柱形杯底時(shí)停止向試管倒入玻璃水（試管對(duì)圓柱形杯底無(wú)壓力），如圖丁所示，用刻度尺測(cè)量圓柱形杯中水的深度h2

③從圓柱形杯中取出試管，用刻度尺測(cè)量_____（填“試管”或“圓柱形杯”）中液體深度h3。

④玻璃水密度的表達(dá)式為ρ玻璃水＝_____（已知水的密度為ρ水）。

Answer 1

【答案】右 93g 50 1.1×103 不會(huì) 試管 。

【解析】

(1)[1]把天平放在水平臺(tái)上，發(fā)現(xiàn)游碼未歸零時(shí)天平已平衡。當(dāng)游碼歸零，天平右端上翹，為了使天平再次平衡，小娜應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡；

(2)[2]使用調(diào)好的天平測(cè)量燒杯與玻璃水的總質(zhì)量，其質(zhì)量

m＝50g+20g+20g+3g＝93g；

(3)[3]量筒中液面位置如圖乙所示，則量筒中玻璃水的體積V＝50mL＝50cm3；

[4]由已知條件可以得出量筒內(nèi)液體的質(zhì)量

m1＝93g﹣38g＝55g，

則玻璃水的密度

ρ＝＝1.1g/cm3＝1.1×103kg/m3；

(4)[5]使用磨損的砝碼會(huì)使讀出的物質(zhì)質(zhì)量偏大，但是在此實(shí)驗(yàn)中我們是將兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)果相減來(lái)計(jì)算量筒內(nèi)的質(zhì)量，所以對(duì)最后的質(zhì)量不會(huì)有影響，所以玻璃水的密度不會(huì)有任何影響；

(5)[6][7]若試管的底面積S1，重力G1，向圓柱形杯中加適量水，把試管放入水中豎直漂浮，則可以得到：

ρ水gh1S1＝G1①，

向試管中緩緩倒入玻璃水，讓試管慢慢下沉，當(dāng)試管底剛剛接觸圓柱形杯底時(shí)停止向試管倒入玻璃水，則有

ρ水gh2S1＝G1+G玻璃水②，

從圓柱形杯中取出試管，用刻度尺測(cè)量試管中液體深度h3，

由①②兩式可解得，

ρ水g（h2﹣h1）S1＝G玻璃水＝ρ玻璃水S1h3g，

解得玻璃水密度的表達(dá)式為

ρ玻璃水＝。