Question

用天平和水測定一個空玻璃瓶容積的實驗如下：
A．用天平稱量裝滿水的瓶和水的總質量為300g；
B．用天平稱量空瓶的質量為100g；
C．利用水的密度，求出瓶的容積；
D．調節天平橫梁兩端的平衡螺母，使天平平衡；
E．把天平放在水平桌面上，并且

將游碼撥至零刻線處

．
（1）請將步驟E中所缺少的內容補充完整．
（2）將以上各項的英文字母代號按實驗的合理順序填寫在橫線上

EDBAC

．
（3）計算得這個空玻璃瓶容積為

200

cm³
（4）如果用上面的空玻璃瓶裝酒精，最多可裝

160

g酒精．（ρ_酒精=0.8×10³kg/m³）
（5）該玻璃瓶一定能裝下200g的下面哪些液體

BD

A．食用油  B．水銀  C．煤油  D．硫酸   E．汽油
（6）測量某種液體的密度時，在玻璃瓶內裝滿該液體，用天平稱得該液體和瓶總質量為340g．這種液體的密度是

1.2×10³

kg/m³．

Answer 1

分析：（1）（2）天平放在水平桌面上，先使游碼歸0，否則天平永遠無法調平，然后再調節天平橫梁兩端的平衡螺母，使天平平衡，先測出空瓶子的質量，再測出裝滿水后瓶和水的總質量，求出水的質量，根據密度公式求出水的體積，水的體積等于瓶子的容積．
（3）求出瓶子能裝水的質量，利用V=

m

ρ

求水的體積，即瓶子的容積；
（4）求出了瓶子的容積，即最多能裝酒精的體積，利用m=ρV求解；
（5）玻璃瓶能裝下200g的水，一定能裝下200g比水密度大的液體；
（6）液體和瓶總質量減去瓶子的質量，就是液體的質量，根據密度公式求出液體的密度．

解答：解：
（1）根據天平的使用規則：水平放穩，游碼歸零，左偏右調，右偏左調，左右一樣，天平平衡．填空：游碼放到零刻度線處．
（2）放好并調節好天平后，先稱量空瓶的質量，再稱量裝滿水的瓶和水的總質量．避免了因液體沾瓶壁而產生的誤差，使計算出的水的質量比較精確．根據密度公式和水的密度，就可求出瓶的容積．正確順序為：EDBAC；
（3）瓶子能裝水的質量：
m_水=300g-100g=200g，
∵ρ=

m

V

，
∴瓶子的容積：
V=V_水=

m水

ρ水

=

200g

1g/cm3

=200cm³；
利用V=

m

ρ

求水的體積，即瓶子的容積；
（4）∵ρ=

m

V

，
∴最多能裝酒精的質量：
m_酒精=ρ_酒精V=0.8g/cm³×200cm³=160g；
（5）玻璃瓶能裝下200g的水，一定能裝下200g比水密度大的液體，所以一定能裝下水銀和硫酸；
（6）液體的質量：
m_液=m_總-m_瓶=340g-100g=240g，
液體的密度：
ρ_液=

m液

V

=

240g

200cm3

=1.2g/cm³=1.2×10³kg/m³．
故答案為：（1）將游碼撥至零刻線處；
（2）EDBAC；
（3）200；
（4）160；
（5）BD；
（6）1.2×10³．

點評：在測量物體密度的實驗中，常規的測量方法是利用天平測質量、量筒測體積，從而求出密度．還有一些特殊的測量方法，如此題，只給出一個測量質量的工具：天平，而沒有測量體積的工具量筒，利用轉換的方法求出體積，進而求出密度．還有類似的，只給出量筒，沒有天平如何測量橡皮泥的密度等等．