Question

6．某同學通過下述實驗步驟測量牛奶的密度：

（1）調節(jié)天平橫梁時，指針偏向分度盤中央紅線的左側，此時應向右調節(jié)平衡螺母，才能使天平平衡．
（2）他按甲、乙、丙的順序進行實驗．根據圖中數據可知：杯中牛奶的質量為122.4g；牛奶密度為1.224×10³  kg/m³．這樣測出的密度會偏大（選填“大”或“小”）
（3）為了更加準確地測量牛奶的密度，你認為圖中合理的實驗順序為乙、丙、甲．

Answer 1

分析 （1）調節(jié)天平時，應將平衡螺母向指針偏轉方向的對側移動；
（2）杯中牛奶的質量，應用圖乙中杯與牛奶的總質量減去圖甲中空杯的質量．牛奶的密度可用密度的公式ρ=$\frac{m}{V}$計算得出；
（3）圖中的實驗順序存在最大的問題就是，當將杯中的牛奶倒入量筒中時，杯壁上會附著著一定量的牛奶，從而使體積測量的數值偏小．

解答 解：（1）指針偏左，說明左側質量大，因此，應將平衡螺母向右移動；
（2）讀圖可知，圖甲中空杯的質量：m_杯=20g+10g=30g，圖乙中牛奶與杯的總質量：m_總=100g+50g+2.4g=152.4g．
杯中牛奶的質量：m=m_總-m_杯=152.4g-30g=122.4g．
量筒中牛奶的體積：V=100ml=100cm³，
牛奶的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{122.4g}{100c{m}^{3}}$=1.22.4g/cm³=1.224×10³kg/m³；
由于不可能把燒杯內的醬油全部倒入量筒內，導致測量的醬油的體積偏小，由公式ρ=$\frac{m}{V}$知：密度測量結果偏大；
（3）燒杯中的牛奶不可能全部倒入量筒，導致測量的牛奶體積偏小，出現了較大的誤差．改進的方法是先測量燒杯和牛奶的總質量，再測量牛奶的體積，最后測量燒杯和剩余牛奶的質量，合理的實驗順序應為乙、丙、甲，這樣調整的好處是可以減小牛奶由于附著在燒杯壁上而產生的誤差．
故答案為：（1）右；
（2）120；100；1.224×10³；大；（3）乙、丙、甲．

點評 此題考查在測液體密度的實驗中應注意的一些問題，如天平、量筒的讀數是基本要求，同時，合理的設計實驗順序能夠減小實驗過程中產生的誤差．