Question

5．如圖花花同學(xué)在“測(cè)量鹽水密度”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)用砝碼盒中配備有100g、50g、20g、5g的砝碼．請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空格：
（1）把天平放在水平臺(tái)上，調(diào)節(jié)天平前應(yīng)將游碼移至零刻度線處，然后調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡．
（2）花花同學(xué)進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)操作：
A．用天平測(cè)出燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量m₂；
B．用天平測(cè)出燒杯和鹽水的總質(zhì)量m_l；
C．將燒杯中鹽水的一部分倒入量筒，測(cè)出這部分鹽水的體積V；
以上操作的正確順序是：B、C、A（填字母代號(hào)）．
（3）花花測(cè)量燒杯和鹽水的總質(zhì)量m₁時(shí)，估計(jì)鹽水和燒杯的總質(zhì)量在150g左右．加砝碼時(shí)，用鑷子夾取100g、50g砝碼各1個(gè)放入右盤(pán)中，若指針右偏，則應(yīng)取下50g的砝碼，試加其它砝碼，同時(shí)調(diào)節(jié)游碼．
（4）如圖是花花同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中的情況．他的錯(cuò)誤是：稱(chēng)量物體時(shí)調(diào)節(jié)平衡螺母．
（5）另一同學(xué)想測(cè)出某品牌牛奶的密度，為此他利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的彈簧測(cè)力計(jì)、空飲料瓶、水、細(xì)線等物品來(lái)測(cè)量．其操作步驟是：
①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出空飲料瓶的重力G₁；
②在空飲料瓶中裝滿水，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出瓶和水的總重力G₂，計(jì)算水的體積V=$\frac{{G}_{2}-{G}_{1}}{{ρ}_{水}g}$（用測(cè)出物理量的字母表示，水的密度ρ_水已知）；
③在空飲料瓶中裝滿牛奶，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出瓶和牛奶的總重力G₃；
④計(jì)算牛奶密度ρ=$\frac{{G}_{3}-{G}_{1}}{{G}_{2}-{G}_{1}}$•ρ_水．（用測(cè)出的物理量的字母表示）

Answer 1

分析 （1）在使用天平測(cè)物體質(zhì)量前，應(yīng)把游碼移至零刻度線處，再調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡．
（2）應(yīng)知道倒入燒杯中的鹽水質(zhì)量為m₁-m₂，然后根據(jù)原理安排實(shí)驗(yàn)步驟．
（3）由題意知，砝碼質(zhì)量偏大，應(yīng)取下該砝碼換用較小的砝碼．
（4）只能在調(diào)節(jié)天平的橫梁平衡時(shí)，調(diào)節(jié)天平的平衡螺母，稱(chēng)量過(guò)程中絕對(duì)不能調(diào)節(jié)平衡螺母，只能通過(guò)加減砝碼或移動(dòng)游碼使天平重新平衡天平稱(chēng)量物體前要保證底座水平、橫梁平衡步；
（5）利用題目中所方法測(cè)牛奶密度，遇到的關(guān)鍵困難是要解決如何測(cè)牛奶的體積，這里是借助了水來(lái)進(jìn)行等效替代．因此，按照這一思路結(jié)合密度的公式可完成本實(shí)驗(yàn)．

解答 解：（1）在使用天平測(cè)物體質(zhì)量前，應(yīng)先將天平放在水平臺(tái)上，調(diào)節(jié)天平平衡，調(diào)節(jié)方法是：把游碼移至零刻度線處，再調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡．     
（2）由題意知實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量倒入燒杯中的鹽水質(zhì)量，由題中所給實(shí)驗(yàn)操作知，實(shí)驗(yàn)步驟為B、C、A．
（3）由題意知，右盤(pán)砝碼質(zhì)量偏大，應(yīng)換用質(zhì)量較小的砝碼進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)把50g的砝碼拿下，換用質(zhì)量較小的砝碼進(jìn)行測(cè)量．
（4）使用天平測(cè)物體質(zhì)量前，應(yīng)調(diào)節(jié)天平平衡．由題中圖示可知，花花的錯(cuò)誤是：稱(chēng)量物體時(shí)才調(diào)節(jié)平衡螺母．
（5）②根據(jù)等效替代法，滿瓶水的體積，便可知滿瓶奶的體積，所以要在空飲料瓶中裝滿水，因?yàn)棣?$\frac{m}{V}$，
所以水的體積V=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{\frac{{G}_{水}}{g}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{{G}_{2}-{G}_{1}}{{ρ}_{水}g}$；
④牛奶的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{{G}_{3}-{G}_{1}}{g}}{\frac{{G}_{2}-{G}_{1}}{{ρ}_{水}g}}$=$\frac{{G}_{3}-{G}_{1}}{{G}_{2}-{G}_{1}}$•ρ_水．
故答案為：（1）水平臺(tái)；零刻度線；平衡螺母；（2）B、C、A；（3）50；（4）稱(chēng)量物體時(shí)調(diào)節(jié)平衡螺母；（5）②裝滿水；$\frac{{G}_{2}-{G}_{1}}{{ρ}_{水}g}$；④$\frac{{G}_{3}-{G}_{1}}{{G}_{2}-{G}_{1}}$•ρ_水．

點(diǎn)評(píng) （1）用天平和量筒來(lái)測(cè)液體的密度，是實(shí)驗(yàn)室中最常用的方法，重點(diǎn)應(yīng)掌握天平的調(diào)節(jié)與使用方法、量筒的讀數(shù)、密度公式的運(yùn)用、實(shí)驗(yàn)步驟的合理安排以及實(shí)驗(yàn)誤差的分析等．
（2）測(cè)量液體的密度時(shí)，為了減小誤差，不能采取先測(cè)量空燒杯的質(zhì)量的方法．