Question

學習了密度的知識之后，小明通過實驗測量牛奶的密度，實驗過程如圖所示．
（1）在調節天平橫梁平衡時，指針偏向分度盤中央紅線的左側，此時應向______移動平衡螺母，才能使天平平衡．
（2）小明按圖1、2、3圖的順序進行實驗．根據圖中數據可知：牛奶的質量為______ g，牛奶的密度為______．
（3）在與同學們交流的過程中，小明認為將圖35的實驗過程進行合理的調整，會更加準確地測量出牛奶的密度，你認為圖中合理的實驗操作順序應調整為______；調整后測得的牛奶密度______（選填“大于”、“小于”或“等于”）之前測得的牛奶密度．實驗次數太少，存在著偶然性．

Answer 1

【答案】分析：（1）會調節天平平衡．調節天平時，應將平衡螺母向指針偏轉的對側移動．平衡螺母遵循左偏右移、右偏左移的原則．
（2）首先讀出燒杯的質量，再讀出燒杯和牛奶的總質量，則牛奶的質量等于兩質量之差．要知道天平平衡時物體的質量等于砝碼的質量與游碼在標尺上所對的刻度值，在讀數時注意標尺的分度值．
讀出量筒中牛奶的體積，注意量筒的分度值，根據ρ=便可以計算出牛奶的密度．
（3）會分析實驗中產生誤差的原因．知道將牛奶從燒杯向量筒中倒時，不能完全倒干凈，首先分析出兩次測量質量的大小關系，從而可以根據密度公式ρ=得出密度的大小關系．
解答：解：（1）因為指針偏向分度盤中央紅線的左側，所以應將平衡螺母向右移動．
（2）圖1、圖2中游碼在標尺上所對的刻度值是相同的，所以牛奶的質量應等于兩次砝碼質量之差．
所以m=（100g+50g）-（20g+10g）=120g．
量筒的分度值為5ml，量筒中牛奶的體積為V=100ml=100cm³
所以ρ===1.2g/cm³=1.2×10³kg/m³
（3）將燒杯中牛奶倒入量筒中時，燒杯壁上總會沾有牛奶，所以第一種情況所測體積并非燒杯中所有牛奶的體積，所測體積會偏小，根據公式ρ=，則密度偏大．
若測量順序改為2、3、1，則雖燒杯中的牛奶未完全倒入量筒內，但所測質量則為倒入量筒中的牛奶質量．這樣誤差會大大減小．這樣測量密度會小于之前測量密度．
故答案為：（1）右；（2）120；1.2×10³kg/m³（或1.2g/cm³）；（3）2、3、1，小于．
點評：此題是有關液體密度的測量，考查了天平的使用及誤差的分析．只要測量，就會存在誤差．為提高測量的準確性，在條件具備的情況下，應精心選擇實驗方案，盡可能減小誤差．