Question

4．測自來水的密度
（1）某同學(xué)將天平放在水平桌面上，游碼移到左側(cè)的零刻度線，然后調(diào)節(jié)平衡螺母使指針指在分度標(biāo)尺中央．
（2）正確操作，測出自來水和杯子總質(zhì)量為118.8g，將部分水倒入量筒，如圖甲所示，測出量筒中水的體積為60cm³．測出剩余自來水和杯子的質(zhì)量，如圖乙所示，為58.2g．
（3）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算自來水的密度為1.01×10³kg/m³．
（4）在向量筒倒入自來水時(shí)，如果不慎有濺出，則測出自來水的密度會(huì)偏大（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（5）測量水龍頭打開后的流量（Q）是單位時(shí)間內(nèi)通過橫截面的體積，如圖丙，水從B端流到A端所用時(shí)間為t，水流速度為v，管內(nèi)橫截面積為S．根據(jù)流量的定義，Q=Sv．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)前，調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡；
（2）根據(jù)圖甲讀出水的體積；根據(jù)圖乙讀出剩余自來水和杯子的總質(zhì)量，注意標(biāo)尺的分度值；
（3）計(jì)算出量筒中自來水的質(zhì)量，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算出自來水的密度；
（4）如量筒內(nèi)有水濺出，則所測水的體積會(huì)偏小，從而可得出密度的大小偏差；
（5）已知水流的速度和流動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)公式S=vt可求水流過的路程，還知管道的橫截面積，可求水柱的體積，
已知Q=$\frac{V}{t}$，把體積表達(dá)式代入，可求流量的表達(dá)式．

解答 解：（1）將天平放在水平桌面上，游碼移到左側(cè)的零刻度線，然后調(diào)節(jié)平衡螺母使橫梁平衡；
（2）由圖甲知，量筒中水的體積為V=60ml=60cm³；
由圖乙知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，剩余水和燒杯的總質(zhì)量：m_剩=50g+5g+3.2g=58.2g；
（3）量筒中自來水的質(zhì)量：m=m_總-m_剩=118.8g-58.2g=60.6g；
則自來水的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{60.6g}{60c{m}^{3}}$=1.01g/cm³=1.01×10³kg/m³．
（4）在向量筒倒入自來水時(shí)，如果不慎有濺出，則所測自來水的體積偏小，由ρ=$\frac{m}{V}$，測出自來水的密度會(huì)偏大；
（5）水在管道內(nèi)流過的距離h=vt，所以水柱的體積V=Sh=Svt，
流量：Q=$\frac{V}{t}$=$\frac{Svt}{t}$=Sv．
故答案為：（1）平衡螺母；（2）60；58.2；（3）1.01×10³；（4）偏大；（5）Sv．

點(diǎn)評(píng) 本題主要是有關(guān)液體密度的測量，主要考查了天平、量筒的使用讀數(shù)及液體密度的測量方法和密度計(jì)算，并能夠根據(jù)測量狀態(tài)分析測量誤差，（二）中關(guān)鍵能夠理解流量的含義．