Question

【題目】小亮所在的物理興趣小組的同學(xué)們在科學(xué)書上學(xué)習(xí)了飽和食鹽水的概念后，想利用實驗室的器材來測量這種濃鹽水的密度．

（1）小亮的實驗步驟為：

①將天平放在水平桌面上，游碼置于標(biāo)尺左端的零刻度處，調(diào)節(jié)_____，使橫梁平衡；

②在燒杯中倒入濃鹽水，稱出燒杯與鹽水的總質(zhì)量為85g；

③將燒杯中一部分濃鹽水倒入量筒中（如圖甲），則量筒內(nèi)鹽水的體積是____cm3．

④再稱量燒杯和剩下的鹽水總質(zhì)量時， 天平再次平衡時所用的砝碼、游碼位置如圖乙所示，則燒杯和剩下的鹽水總質(zhì)量是_____g．根據(jù)測量的數(shù)據(jù)，通過計算可知此濃鹽水的密度為_____kg/m3．

（2）同桌小杜也用上面的天平和量筒來測量此濃鹽水密度，實驗步驟為：

a．調(diào)好天平的平衡；

b．測量一個空燒杯質(zhì)量為m1；

c．燒杯裝適量的鹽水，測量燒杯與鹽水的總質(zhì)量m2；

d．將燒杯中鹽水倒入量筒中，測出量筒中鹽水的體積V；

推導(dǎo)出鹽水的密度ρ鹽=___________．小亮認(rèn)為小杜同學(xué)的測量方法誤差太大，按這樣的步驟測定鹽水的密度，其測量結(jié)果將_____（填“偏大”或“偏小”）．

（3）同組的小華同學(xué)在實驗中不小心將量筒打碎了，老師說只用天平也能測量出濃鹽水的密度．于是小華添加兩個完全相同的燒杯和適量的水，設(shè)計了如下實驗步驟，也把濃鹽水的密度測了出來，請你將實驗步驟補充完整．

①把天平調(diào)平，用天平測出空燒杯質(zhì)量為m0；

②將一個燒杯裝適量的水，并在水面處作好標(biāo)記，用天平測出燒杯和水的總質(zhì)量為m1；

③用另一個相同的燒杯__________，用天平測出燒杯和鹽水的總質(zhì)量為m2；

④則濃鹽水的密度表達式ρ=_______（已知水的密度為ρ水）．

Answer 1

【答案】平衡螺母 20 62 1.15×103 偏大 詳見解析

【解析】

(1)①[1]天平的使用方法，調(diào)節(jié)平衡螺母，當(dāng)指針指在刻度盤的中央時，說明橫梁平衡了；

③[2]由圖甲可知，量筒內(nèi)鹽水的體積是20cm3；

④[3]由圖乙可知，燒杯和剩下的鹽水總質(zhì)量

m剩=50g+10g+2g=62g，

量筒中鹽水的質(zhì)量

m=m總- m剩=85g-62g=23g，

[4]濃鹽水的密度

ρ==1.15g/cm3=1.15×103kg/m3；

(2)[5]根據(jù)密度的計算公式得到鹽水的密度

ρ鹽= ，

[6]因其測量鹽水體積時有殘留在燒杯中，導(dǎo)致鹽水的體積減小，故測量結(jié)果將偏大；

(3)③[7]用另一個相同燒杯加鹽水，加到標(biāo)記處，用天平測出燒杯和鹽水的總質(zhì)量為m2；

④[8]水的質(zhì)量

m水=m1-m0，

鹽水的質(zhì)量

m鹽水=m2-m0，

由燒杯內(nèi)水的體積等于鹽水的體積，可得：

V水=V鹽水，

，

，

ρ=．