Question

6．小明同學(xué)喝牛奶時(shí)想知道牛奶的密度，于是他進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
（1）①把天平放在水平桌面上，將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針指向分度盤右側(cè)，此時(shí)他應(yīng)向左 （填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針指在分度盤的中線處．
②在燒杯中倒入適量的牛奶，用天平稱得燒杯和牛奶的總質(zhì)量為240g．
③把燒杯中部分牛奶倒入量筒中，用天平稱出燒杯和剩余牛奶的總質(zhì)量，天平平衡后所用的砝碼和游碼的位置如圖所示，燒杯和剩余牛奶的總質(zhì)量為229.6 g．
④讀出量筒中牛奶的體積為10cm³．
⑤計(jì)算出牛奶的密度為ρ_牛奶=1.04×10³ kg/m³
（2）小明同學(xué)很聰明，他在沒(méi)有量筒，只有天平、足量的水（已知水的密度為ρ_水）、杯子和筆的情況下，能測(cè)出牛奶的密度．請(qǐng)將他的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整．
①用天平稱出空杯子的質(zhì)量m₀．
②往杯中倒入適量的水，在水面處對(duì)杯子作標(biāo)記，用天平稱出杯和水的總質(zhì)量m₁．
③將水倒掉并擦干杯子，再向杯中倒牛奶至標(biāo)記處，用天平稱出牛奶和杯的總質(zhì)量m₂．
④根據(jù)以上測(cè)量的物理量寫出牛奶密度表達(dá)式：ρ_牛奶=$\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{{m}_{1}-{m}_{0}}$•ρ_水．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)天平的使用規(guī)則：水平放穩(wěn)，游碼歸零，左偏右調(diào)，右偏左調(diào)，左右一樣，天平平衡．
③將砝碼的質(zhì)量加上游碼所對(duì)應(yīng)的刻度就是燒杯和剩余牛奶的總質(zhì)量；
⑤根據(jù)密度公式燒杯和牛奶的總質(zhì)量為240g和燒杯和剩余牛奶的總質(zhì)量229.6g，求出量筒內(nèi)牛奶的質(zhì)量，再利用密度公式ρ=$\frac{m}{V}$即可求出牛奶的密度．
（2）③根據(jù)所測(cè)得空杯子的質(zhì)量m_o和杯和水的總質(zhì)量m_l．和水的密度，利用密度公式變形可求出杯內(nèi)水的體積，為保證水的體積和牛奶的體積相同，所以將水倒掉并擦干杯子，再向杯中倒牛奶至標(biāo)記處．
④根據(jù)所測(cè)數(shù)值求得水的體積即為牛奶的體積，再利用ρ=$\frac{m}{V}$即可求出牛奶密度表達(dá)式．

解答 解：（1）①天平的調(diào)節(jié)原則：把天平放在水平桌面上，將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度處，發(fā)現(xiàn)指針右偏，所以左調(diào)；
③由圖可知燒杯和剩余牛奶的總質(zhì)量為200+20+5+4.6=229.6g；
⑤m_牛奶=240g-229.6g=10.4g，V_牛奶=10cm³
ρ_牛奶=$\frac{{m}_{牛奶}}{{V}_{牛奶}}$=$\frac{10.4g}{10c{m}^{3}}$=1.04g/cm³=1.04×10³kg/m³；
（2）③根據(jù)水的密度這個(gè)已知條件可求的水的體積，利用水的體積和牛奶的體積相同這一條件，所以將水倒掉并擦干杯子，再向杯中倒牛奶至標(biāo)記處．
④V_水=$\frac{{m}_{1}-{m}_{0}}{{ρ}_{水}}$=V_牛奶，m_牛奶=m₂-m₀；
 ρ_牛奶=$\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{{m}_{1}-{m}_{0}}$•ρ_水．
故答案為：（1）左；229.6；1.04×10³；（2）標(biāo)記處； $\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{{m}_{1}-{m}_{0}}$•ρ_水．

點(diǎn)評(píng) 此題綜合了質(zhì)量、體積的測(cè)量以及密度的計(jì)算，此類題常以選擇、填空、實(shí)驗(yàn)題出現(xiàn)，考查學(xué)生的綜合能力．