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，把游碼移至標(biāo)尺左端0刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤(pán)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，在燒懷中倒入適量的鹽水，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)量會(huì)使結(jié)果偏大（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（3）小明同學(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(guò)程中，發(fā)現(xiàn)由于鹽水較多，無(wú)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)，于是他們讀出此時(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稱出燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量m₃，請(qǐng)幫他們寫(xiě)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）測(cè)量前調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，把游碼移至標(biāo)尺左端0刻度線處，平衡螺母應(yīng)向指針偏離的相反方向調(diào)節(jié)；
（2）根據(jù)圖甲讀出燒杯和鹽水的總質(zhì)量等于砝碼總質(zhì)量加上游碼顯示數(shù)值，從而得到鹽水質(zhì)量；讀出鹽水體積，由ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算鹽水密度；由于燒杯內(nèi)壁沾有鹽水，不能夠全部導(dǎo)入量筒，會(huì)使測(cè)得的鹽水體積偏��；
（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）測(cè)量前調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，把游碼移至標(biāo)尺左端0刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤(pán)的左側(cè)，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)，使天平橫梁平衡．
（2）由圖甲，標(biāo)尺的分度值為0.2g，燒杯和鹽水的總質(zhì)量m_總=60g+2g=62g，
所以燒杯中鹽水質(zhì)量m=m_總-m_杯=62g=30g=32g；
由圖乙，量筒的分度值為1ml，鹽水體積V=30ml=30cm³，
所以鹽水密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{32g}{30c{m}^{3}}$≈1.07g/cm³=1.07×10³kg/m³；
由于燒杯內(nèi)的鹽水不能夠全部導(dǎo)入量筒中，測(cè)得鹽水的體積偏小，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，會(huì)使測(cè)得鹽水的密度偏大．
（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；偏大；（3）用天平測(cè)出燒杯和剩余鹽水的總質(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�。�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．