Question

13．聯(lián)合國定義3月22日為國際水資源日，課外興趣小組對我市的供水系統(tǒng)和水質(zhì)進行了如下實驗測量．
（一）測自來水的密度
（1）某同學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)上述實驗數(shù)據(jù)，計算自來水的密度為1.01×10³kg/m³．
（4）在向量筒倒入自來水時，如果不慎有濺出，則測出自來水的密度會偏大（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（二）測量水龍頭打開后的流量
流量（Q）是單位時間內(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．（要求用S、v、t中的字母表示）．

Answer 1

分析 （1）實驗前，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，注意標尺的分度值；
（3）計算出量筒中自來水的質(zhì)量，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$計算出自來水的密度；
（4）如量筒內(nèi)有水濺出，則所測水的體積會偏小，從而可得出密度的大小偏差；
已知水流的速度和流動的時間，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=$\frac{V}{t}$，把體積表達式代入，可求流量的表達式．

解答 解：（一）（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=60cm³；
由圖乙知，標尺的分度值為0.2g，剩余水和燒杯的總質(zhì)量為50g+5g+3.2g=58.2g；
（3）量筒中自來水的質(zhì)量m=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，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偏大；
（二）水在管道內(nèi)流過的距離h=vt，所以水柱的體積V=Sh=Svt，
因為Q=$\frac{V}{t}$，所以Q=$\frac{Svt}{t}$=Sv．
故答案為：（一）（1）平衡螺母；（2）60；58.2；（3）1.01×10³；（4）偏大；（二）Sv．

點評 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．