Question

5．如圖在用天平和量筒測鹽水密度的實(shí)驗(yàn)中．

（1）在使用托盤天平前需要對天平進(jìn)行調(diào)節(jié)，請按正確順序?qū)⑾铝懈鞑襟E前的字母排列ACB．
A．把天平放在水平臺上．
B．調(diào)節(jié)天平的平衡螺母，使橫梁平衡．若此時發(fā)現(xiàn)指針停在分度盤的左側(cè)，如圖甲所示，要使天 平平衡，應(yīng)使平衡螺母向右移動
C．把游碼置于標(biāo)尺的零刻線處
（2）以下是小紅的實(shí)驗(yàn)過程：
A．在燒杯中盛適量鹽水，用天平測出其總質(zhì)量為124.2g
B．把燒杯中的鹽水倒入量筒中一部分，如圖甲所示，記下量筒中鹽水體積．
C．用天平測量出燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量，所用砝碼和游碼位置如圖乙所示為58.2g．
D．由圖丙可知鹽水的體積為60cm³，鹽水的密度是1.1g/cm³
（3）小偉來到實(shí)驗(yàn)桌前，發(fā)現(xiàn)量筒已經(jīng)被前一個班的同學(xué)打碎了．他靈機(jī)一動，運(yùn)用剩余的器材和自己的刻度尺同樣測出了鹽水的密度，以下是他的實(shí)驗(yàn)步驟：
a．用天平測出空燒杯的質(zhì)量m₀．
b．往燒杯中倒入適量的水，用調(diào)節(jié)好的天平稱出燒杯和水的總質(zhì)量為m₁．
c．用刻度尺測出水面到燒杯底的高度為h₁．
d．將水倒出，擦干燒杯，倒入適量鹽水，用天平稱出的燒杯和鹽水的總質(zhì)量為m₂．
e．用刻度尺測出鹽水面到燒杯底的高度為h₂
f．則鹽水密度的表達(dá)式為：ρ_鹽水=$\frac{（{m}_{2}-{m}_{0}）{ρ}_{水}{h}_{1}}{（{m}_{1}-{m}_{0}）{h}_{2}}$．

Answer 1

分析 （1）天平的使用和調(diào)節(jié)：把天平放在水平臺面上，把游碼置于標(biāo)尺的零刻度線處，調(diào)節(jié)天平的平衡螺母，使天平橫梁水平平衡；
（2）物體的質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量加上游碼所對應(yīng)的刻度值；
用玻璃杯和鹽水的質(zhì)量減去玻璃杯和剩余鹽水的質(zhì)量即為量筒中鹽水的質(zhì)量；根據(jù)液面對應(yīng)的刻度讀出體積；
根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$求出鹽水的密度；
（3）求出燒杯中水的質(zhì)量，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$求出水的體積，根據(jù)V=Sh求出燒杯的底面積；根據(jù)V=Sh求出鹽水的體積，再求出鹽水的質(zhì)量，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$求出鹽水的密度．

解答 解：（1）天平的使用和調(diào)節(jié)：把天平放在水平臺面上，把游碼置于標(biāo)尺的零刻度線處，調(diào)節(jié)天平的平衡螺母，使天平橫梁水平平衡；
（2）把玻璃杯和剩余鹽水放在天平左盤上稱量，當(dāng)天平重新平衡時，所用砝碼和游碼位置如圖所示，讀出玻璃杯和剩余鹽水的質(zhì)量m₂=50g+5g+3.2g=58.2g；
量筒中鹽水的質(zhì)量：m=m₁-m₂=124.2g-58.2g=66g；
量筒的分度值為2mL，量筒中鹽水的體積：V=60mL=60cm³，
鹽水的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{66g}{60c{m}^{3}}$=1.1g/cm³．
（3）燒杯中水的質(zhì)量m_水=m₁-m₀，
由ρ=$\frac{m}{V}$得，水的體積V_水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{{m}_{1}-{m}_{0}}{{ρ}_{水}}$；
由V=Sh得，
燒杯底面積：S=$\frac{{V}_{水}}{{h}_{1}}$=$\frac{\frac{{m}_{1}-{m}_{0}}{{ρ}_{水}}}{{h}_{1}}$=$\frac{{m}_{1}-{m}_{0}}{{ρ}_{水}{h}_{1}}$，
鹽水的體積V_鹽水=Sh₂=$\frac{{m}_{1}-{m}_{0}}{{ρ}_{水}{h}_{1}}$×h₂，
鹽水的質(zhì)量m_鹽水=m₂-m₀，
鹽水的密度ρ_鹽水=$\frac{{m}_{鹽水}}{{V}_{鹽水}}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{\frac{（{m}_{1}-{m}_{0}）{h}_{2}}{{ρ}_{水}{h}_{1}}}$=$\frac{（{m}_{2}-{m}_{0}）{ρ}_{水}{h}_{1}}{（{m}_{1}-{m}_{0}）{h}_{2}}$．
故答案為：（1）ACB；（2）58.2；60；1.1；（3）$\frac{（{m}_{2}-{m}_{0}）{ρ}_{水}{h}_{1}}{（{m}_{1}-{m}_{0}）{h}_{2}}$．

點(diǎn)評 此題主要考查的是學(xué)生對天平和量筒的讀數(shù)以及密度計算的理解和掌握，知道測量密度的基本實(shí)驗(yàn)原理即可解題．