Question

【題目】物理實驗課上，某小組配制了一杯鹽水，利用天平和量筒測量這杯鹽水的密度，實驗過程如下：

(1)將天平放在水平桌面上，將_____調至標尺左端的零刻度線處，并調節橫梁兩端的平衡螺母，使指針指在分度盤的中線處。

(2)用天平測出燒杯和杯中鹽水的總質量為275g。

(3)將燒杯中鹽水的一部分倒入量筒中，如圖甲所示，量筒中鹽水的體積為_____cm3。

(4)用天平測出燒杯中剩余的鹽水和燒杯的總質量如圖乙所示，通過計算得出鹽水的密度為_____kg/m3。

(5)做完該實驗后，組內的同學又想到了一個測量鹽水密度的方法。他向老師借來了已知體積為V的金屬塊，還有細線，借助調平的天平(有砝碼)測出了鹽水密度。他的實驗步驟如下：

①把裝有適量鹽水的燒杯置于天平托盤中，用細線拴著金屬塊使其浸沒在鹽水中(不碰觸燒杯底部和側壁，燒杯中無鹽水溢出)，用天平測出此時質量為m1。

②從天平上取下燒杯，將金屬塊從燒杯中取出，用天平測出_____m2。

③鹽水密度的表達式為ρ鹽水＝_____(用字母表示)。

④測出鹽水的密度與真實值相比_____(填“偏大”、“偏小”或“不變” )，其原因是_____。

Answer 1

【答案】游碼 60 1.05×103 鹽水和燒杯的總質量 偏大 取出的金屬塊沾有鹽水，使得m2偏小，則m1﹣m2偏大，密度偏大

【解析】

(1)[1]天平的調節原則：把天平放在水平桌面上，將游碼移到標尺左端的零刻度處，調節橫梁上的平衡螺母使指針指在分度盤的中央；

(3)[2]量筒中鹽水的體積V＝60ml＝60cm3；

(4)[3]由圖可知燒杯和剩余牛奶的總質量為212g；V鹽水＝60cm3

(5)②[4]從天平上取下燒杯，將金屬塊從燒杯中取出，用天平測出鹽水和燒杯的總質量m2；

③[5]金屬塊剛好浸沒在鹽水中時，金屬塊排開鹽水的體積等于金屬塊的體積，即V排＝V，金屬塊受到的浮力為

﹣﹣﹣﹣﹣①

因為金屬塊沒有接觸燒杯底和側壁，所以金屬塊受到的浮力等于燒杯對天平的壓力的變化量，金屬塊受到的浮力

﹣﹣﹣﹣②，

聯立①②知鹽水的密度為：

④[6][7]取出的金屬塊沾有鹽水，使得m2偏小，則m1﹣m2偏大，密度偏大。