Question

6．小軍想用天平和量筒測量某品牌果汁的密度．
（1）他設(shè)計了下列實驗步驟：
①將果汁倒入量筒中一部分，用量筒測出果汁的體積；②將果汁倒入燒杯中測量出總質(zhì)量；
③測量出空燒懷的質(zhì)量；④測量燒杯和剩余果汁的質(zhì)量；⑤根據(jù)密度的公式，算出果汁的密度；
你認為小軍設(shè)計的實驗步驟中③（填序號）是沒有必要測量的．除去該步驟，他應(yīng)采用正確的實驗步驟順序為②①④⑤．
（2）如圖甲所示是小軍認為已經(jīng)調(diào)好的天平，你認為他在調(diào)節(jié)天平過程中存在的問題是沒有將游碼放在標尺左端的零刻線處，改正錯誤后，他應(yīng)該向右（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)平衡螺母，天平才能重新平衡；

（3）小軍經(jīng)過測量所得到的質(zhì)量和體積的信息如圖乙所示，根據(jù)圖中所給的信息可以得出：量筒中果汁的體積為30cm³；量筒中果汁的質(zhì)量為30.6g；果汁的密度為1.02×10³kg/m³．
（4）實驗后，小軍發(fā)現(xiàn)所使用的50g的砝碼生銹了，那么他所測量的果汁密度將比實際果汁的密度偏大（選填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）實驗過程主要是測量果汁的質(zhì)量與體積，并考慮盡量減小實驗的誤差；
（2）調(diào)節(jié)天平平衡前，應(yīng)將天平放在水平臺上，并將游碼撥到標尺左端的零刻度線處；
指針偏左，應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母；指針偏右，應(yīng)向左調(diào)節(jié)平衡螺母；
（3）讀取量筒中果汁的體積時，要讀取凹液面的最低處；物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加游碼在標尺上所對的刻度值；利用密度公式求出物體的密度；
（4）生銹會使砝碼的質(zhì)量增大，再根據(jù)砝碼質(zhì)量的變化推斷測量結(jié)果的變化．

解答 解：（1）實驗步驟中②與④兩次的結(jié)果之差就是倒入量筒中果汁的質(zhì)量，因此步驟③是多余的；
除去該步驟，他應(yīng)采用正確的實驗步驟順序為
②將果汁倒入燒杯中測量出總質(zhì)量；
①將果汁倒入量筒中一部分，用量筒測出果汁的體積；
④測量燒杯和剩余果汁的質(zhì)量；
⑤根據(jù)密度的公式，算出果汁的密度；
（2）小軍同學(xué)把天平放在水平臺上，立即調(diào)節(jié)平衡螺母，忘記了將游碼撥到標尺左端的零刻度線處這一環(huán)節(jié)；
改正錯誤后，指針將偏向分度盤中線的左側(cè)，應(yīng)該向右調(diào)節(jié)平衡螺母，天平才能重新平衡；
（3）讀圖可知，量筒的示數(shù)為30cm³
果汁倒入燒杯中測量出總質(zhì)量m₁=100g+20g+3.6g=123.6g；
燒杯和剩余果汁的質(zhì)量m₂=50g+20g+20g+3g=93g；
量筒中果汁的質(zhì)量為m=123.6g-93g=30.6g
果汁的密度ρ═$\frac{m}{V}$=$\frac{30.6g}{30c{m}^{3}}$=1.02g/cm³=1.02×10³kg/m³．
（4）實驗后，小軍發(fā)現(xiàn)所使用的50g的砝碼生銹了，砝碼生銹后質(zhì)量會增大，這樣用較少的砝碼就可以與較大的質(zhì)量平衡，因此，測量的剩余的果汁和燒杯的值會偏小，量筒中果汁的質(zhì)量偏大，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$知，測出來的密度偏大．
故答案為：（1）③；②①④⑤（2）沒有將游碼放在標尺左端的零刻線處；右；（3）30；30.6；1.02×10³；（4）偏大．

點評 本題是有關(guān)液體密度的測量實驗，主要考查了天平的調(diào)平、讀數(shù)及其密度的計算，讀數(shù)時注意分度值．