【題目】小陸小組在實驗室測量酸奶的密度.他準備了量筒(如圖甲所示)和天平.

(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),應將平衡螺母向調(diào),使天平橫梁平衡.
(2)他先用天平測出空燒杯的質(zhì)量為30g,接著他將酸奶倒入燒杯,用天平測量燒杯和液體的總質(zhì)量,天平平衡時的情景如圖乙所示,則燒杯和酸奶的總質(zhì)量m1=g.然后他打算將燒杯中的酸奶倒入量筒中,由于酸奶比較粘稠且不透明,容易粘在筒壁上,對測量影響較大;于是他找到了5ml針筒(如圖丙所示),用針筒抽取5ml酸奶,測量燒杯和剩余酸奶的總質(zhì)量m2=57.6g;則酸奶的密度為kg/m3 . 同組的小紅觀察發(fā)現(xiàn),用針筒測量酸奶體積,還有一個優(yōu)點是:
(3)同組的小昊同學在實驗中發(fā)現(xiàn)了一個“問題”,他發(fā)現(xiàn)5ml針筒的刻度線前的尖端還是有一點小“空隙”,這會導致測得的酸奶密度比實際值(偏大/偏小/不變);于是,小昊和小陸想出了一種正確測量方法,小陸接著做出了正確的操作:將此時抽滿酸奶的針筒中的一部分酸奶返回燒杯,測量燒杯和剩余酸奶的總質(zhì)量m3 , 記下此時 , 則酸奶密度表達式:

【答案】
(1)右
(2)63,1.08×103,針筒比量筒測量體積更精確
(3)偏大,針筒內(nèi)酸奶的體積V,ρ酸奶= 或ρ酸奶=
【解析】(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,發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤的左側(cè),應將平衡螺母向右調(diào),使天平橫梁平衡;
(2)由圖乙可知,標尺的分度值為0.2g,燒杯和酸奶的總質(zhì)量m1=60g+3g=63g,

用針筒抽取的酸奶質(zhì)量:m=m1﹣m2=63g﹣57.6g=5.4g;

用針筒抽取的酸奶V=5mL=5cm3,

則酸奶的密度:ρ= = =1.08g/cm3=1.08×103kg/m3;由于針筒的分度值比量筒的分度值小,所以測量的體積更精確;
(3)由于針筒的刻度線前的尖端還是有一點小“空隙”,使得針筒內(nèi)測量的酸奶體積偏小,

由ρ= 可知,質(zhì)量不變,體積偏小,密度會偏大.

為了減小實驗誤差,可采取剩余法測量酸奶的密度,

將此時抽滿酸奶的針筒中的一部分酸奶返回燒杯,測量燒杯和剩余酸奶的總質(zhì)量m3,

進而得出針筒內(nèi)返回燒杯酸奶的質(zhì)量,記下此時針筒內(nèi)酸奶的體積V,得出返回燒杯內(nèi)酸奶的體積,

根據(jù)密度公式求出酸奶密度表達式.

針筒內(nèi)返回燒杯酸奶的質(zhì)量:m′=m3﹣m2=m3﹣57.6g,

針筒內(nèi)返回燒杯酸奶的體積:V′=5mL﹣V,

則酸奶密度表達式:ρ酸奶= 或ρ酸奶=

(1)指針指在分度盤的左側(cè),表明橫梁的右端高,要使天平橫梁平衡,平衡螺母應向橫梁高的一側(cè)調(diào)節(jié);
(2)天平右盤中砝碼的總質(zhì)量與游碼所指示的質(zhì)量之和,即為左盤中物體的質(zhì)量;燒杯和酸奶的總質(zhì)量減去燒杯和剩余酸奶的質(zhì)量,即為5ml酸奶的質(zhì)量,利用密度公式計算酸奶的密度;儀器的分度值越小,測量越精確;
(3)小“空隙”中有一些牛奶,會使針筒內(nèi)測量的酸奶體積偏小,根據(jù)密度公式分析測得的密度的偏差;測出返回的那部分酸奶的質(zhì)量,針筒中減少的酸奶的體積即為這部分酸奶的體積,再利用密度公式計算酸奶的密度,會更加準確 .

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導線橫截面積S/mm2

1

1.5

2.5

4

6

銅芯線允許長期負載電流I/A

6~8

8~16

16~25

25~32

32~40


(1)求電熱絲R1的阻值.
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