Question

小宏在一次郊游中拾到了一塊顏色特別的石塊，她想通過實(shí)驗(yàn)探究，測出這個石塊的密度．她做了下列實(shí)驗(yàn)：
（1）把天平放在水平桌面上，在調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時發(fā)現(xiàn)指針靜止在分度盤上的位置如圖甲所示，此時應(yīng)將平衡螺母向______（選填“左”或“右”）移動．
（2）用調(diào)節(jié)好的天平測石塊的質(zhì)量，所用砝碼數(shù)和游碼的位置如圖乙所示，則石塊的質(zhì)量是______g，再用量筒測出石塊的體積如圖丙所示，則石塊的密度是______kg/m³．
（3）分析上述實(shí)驗(yàn)過程，發(fā)現(xiàn)會導(dǎo)致測量的密度值偏小，原因是______．

（4）小宏一天的體能消耗很大，回到家里喝了一袋牛奶，她還想知道牛奶的密度，于是她又進(jìn)行了如下的操作：
①把天平放在水平桌面上，調(diào)節(jié)了平衡螺母，使指針指在了分度盤的中線處．
②把空杯子放在了天平的左盤上，在右盤中放入10g砝碼后，再用鑷子向右盤夾取砝碼，發(fā)現(xiàn)放上了最小的砝碼時，指針向右偏，取下砝碼指針向左偏，則她下一步的操作是______，當(dāng)橫梁再次平衡后，如圖所示，杯子的質(zhì)量是m=______．
③她利用現(xiàn)有的器材和足夠多的水，完成了以后的實(shí)驗(yàn)操作，請你寫出實(shí)驗(yàn)步驟和所測物理量的符號：
第一步：______．
第二步：______．
④牛奶密度的表達(dá)式：p_牛奶=______．

Answer 1

【答案】分析：（1）天平調(diào)節(jié)平衡的原則是：左偏右調(diào)，右偏左調(diào)，先快后慢；
（2）天平的分度值為0.2g，石塊質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量加游碼對應(yīng)的刻度值；石塊的體積等于量筒中液面的兩次讀數(shù)之差；用公式ρ=算出石塊的密度．
（3）要分析出測量的密度值的誤差，必須考慮到繩子在測石塊體積時產(chǎn)生的影響，分析出對石塊密度的影響．
（4）①當(dāng)加上最小的砝碼后，指針仍然向右偏，應(yīng)該取下砝碼，撥動游碼直到橫梁平衡；
②在杯子中裝入相同體積的水和牛奶，分別測出它們的總質(zhì)量分別記為m₁和m₂，然后分別求出水和牛奶的質(zhì)量分別為：m₁-m和m₂-m．
③因?yàn)樗�和牛奶的體積相等，所以，根據(jù)式子求出牛奶密度的表達(dá)式．
解答：解：（1）圖甲中天平的指針左偏，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)；
故答案為：右．
（2）圖乙中石塊質(zhì)量m=20g+4g=24g；石塊的體積V=60ml-50ml=10ml=10cm³，石塊的密度ρ==2.4g/cm³=2.4×10³kg/m³；
故答案為：24；2.4×10³
（3）由于實(shí)驗(yàn)中用的是塑料繩，繩子較粗，使測出的石塊體積偏大，算出的密度偏�。�
故答案為：繩子較粗，使測量體積偏大．
（4）②最小的砝碼取下后，要撥動游碼直到橫梁平衡；
空杯子的質(zhì)量m=10g+4g=14g；
故答案為：撥動游碼；14g
③實(shí)驗(yàn)步驟為：
第一步：在杯子中裝滿水，用天平測出杯子與水的總質(zhì)量m₁．
第二步：將水倒掉并擦干杯子，再向杯中裝滿牛奶，用天平測出杯子與牛奶的總質(zhì)量m₂．
④因?yàn)樗�和牛奶的體積相等，所以，故牛奶密度的表達(dá)式為：
ρ_牛奶=ρ_水
故答案為：ρ_水
點(diǎn)評：本題最主要的問題是記住測固體密度的基本方法：用天平測出固體的質(zhì)量m，根據(jù)排水法測出固體的體積V，用公式ρ=算出固體的密度；在分析實(shí)驗(yàn)誤差時，先分析在操作中對固體體積和質(zhì)量的影響，從而分析出對固體密度的影響．在測量液體的密度時，因?yàn)闆]有量筒，所以要利用水和牛奶的體積相等來測量牛奶的密度．