Question

8．在“用天平和量筒測(cè)量鹽水密度”的實(shí)驗(yàn)中．

（1）將天平放在水平桌面上，把游碼至標(biāo)尺左端0刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤的左側(cè)，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)，使天平橫梁平衡．
（2）用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量為30g，在燒杯中倒入適量的鹽水，測(cè)出燒杯和鹽水的總質(zhì)量如圖甲所示，則鹽水的質(zhì)量是32g．再將燒杯中的鹽水全部倒入量筒中，如圖乙所示，鹽水的密度為1.07×10³kg/m³．用這種方法測(cè)出的密度比真實(shí)值偏大．
（3）小聰同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中先測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m₁，倒入鹽水后測(cè)出其總質(zhì)量m₂，在將鹽水倒入量筒的過程中，發(fā)現(xiàn)由于鹽水較多，無法全部倒完，他及時(shí)停止了操作，同組同學(xué)討論后認(rèn)為仍可繼續(xù)完成實(shí)驗(yàn)，于是小聰讀出此時(shí)量筒中鹽水的體積V，又加了一個(gè)步驟，順利得出了鹽水的密度，你認(rèn)為增加的步驟是：用天平測(cè)出剩余鹽水和燒杯總質(zhì)量m₃，請(qǐng)幫小聰寫出計(jì)算鹽水密度的表達(dá)式ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{3}}{V}$．

Answer 1

分析 （1）正確使用天平：把天平放在水平臺(tái)上，把游碼撥到零刻度；調(diào)節(jié)天平的橫梁平衡；左物右碼稱量物體質(zhì)量，物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量與游碼對(duì)應(yīng)的刻度值的和；
（2）從圖中量筒示數(shù)讀出鹽水的體積，從天平右盤中的砝碼和游碼讀出質(zhì)量；量筒由于燒杯內(nèi)壁粘有液體所以體積V偏小，但質(zhì)量準(zhǔn)確，所以密度變大；
（3）倒入鹽水后燒杯和鹽水的總質(zhì)量與剩余鹽水和燒杯總質(zhì)量差就是倒入量筒中鹽水質(zhì)量，由此分析解答．

解答 解：（1）放在水平桌面上的托盤天平調(diào)節(jié)平衡時(shí)，游碼應(yīng)放在標(biāo)尺的零刻線處，若指針指在分度盤中央的左側(cè)，說明天平左側(cè)沉，應(yīng)將橫梁右端的平衡螺母向右移，或?qū)�橫梁左端的平衡螺母向右移．
（2）由圖中知：V=30mL=30cm³；m_總=50g+10g+2g=62g；
（2）m_鹽水=62g-30g=32g；
ρ=$\frac{{m}_{鹽水}}{V}$=$\frac{32g}{30c{m}^{3}}$≈1.07g/cm³=1.07×10³kg/³；
把燒杯中的鹽水全部倒入量筒中，由于燒杯內(nèi)壁粘有液體所以體積V偏小，根據(jù)密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可知，密度偏大．
（3）倒入鹽水后燒杯和鹽水的總質(zhì)量與剩余鹽水和燒杯總質(zhì)量差就是倒入量筒中鹽水質(zhì)量，
所以增加的步驟為：用天平測(cè)出剩余鹽水和燒杯總質(zhì)量m₃；
即倒入量筒中鹽水質(zhì)量m=m₂-m₃，
所以鹽水密度的表達(dá)式ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{3}}{V}$．
故答案為：（1）右；（2）32；1.07×10³；大；（3）用天平測(cè)出剩余鹽水和燒杯總質(zhì)量m₃；$\frac{{m}_{2}-{m}_{3}}{V}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了液體密度的測(cè)量，本實(shí)驗(yàn)中由于把鹽水從量筒向燒杯里面倒的時(shí)候，倒不完，使得質(zhì)量測(cè)量值偏小、從而使得密度的測(cè)量值偏小．正確的順序應(yīng)該是：先測(cè)量鹽水和燒杯的總質(zhì)量，再將鹽水倒入量筒中一部分（讀出體積），再測(cè)量剩余鹽水和燒杯的質(zhì)量，求出量筒內(nèi)鹽水的質(zhì)量，最后利用密度公式求解．