Question

9．在“用天平和量筒測量鹽水密度”的實驗中：

（1）將天平放在水平桌面上，把游碼移至標尺左端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）用天平測出空燒杯的質(zhì)量為30g，在燒杯中倒入適量的鹽水，測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（3）小聰同學在實驗中先測出空燒杯的質(zhì)量m₁，倒入鹽水后測出其總質(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，他及時停止了操作．同組同學討論后認為仍可繼續(xù)完成實驗，于是小聰讀出此時量筒中鹽水的體積V，又加了一個步驟，順利得出了鹽水的密度．你認為增加的步驟是：用天平測出剩余鹽水和燒杯總質(zhì)量m₃，請幫小聰寫出計算鹽水密度的表達式ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{3}}{V}$．

Answer 1

分析 （1）測量前調(diào)節(jié)天平平衡時，把游碼移至標尺左端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=$\frac{m}{V}$計算鹽水密度；
（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）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）由圖甲，標尺的分度值為0.2g，燒杯和鹽水的總質(zhì)量m_總=50g+10g+2g=62g，
所以燒杯中鹽水質(zhì)量m=m_總-m_杯=62g-30g=32g；
量筒中鹽水的體積：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；
（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，
鹽水密度的表達式ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{3}}{V}$．
故答案為：（1）右；（2）32；1.07×10³；（3）用天平測出剩余鹽水和燒杯總質(zhì)量m₃；$\frac{{m}_{2}-{m}_{3}}{V}$．

點評 本題考查了液體密度的測量，本實驗中由于把鹽水從量筒向燒杯里面倒的時候，倒不完，使得質(zhì)量測量值偏小、從而使得密度的測量值偏小．正確的順序應(yīng)該是：先測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．