Question

8．小明在實驗室利用天平、量筒、燒杯測量鹽水的密度，其方法和操作過程完全正確．
（1）小明已測出燒杯和鹽水的總質量是150g，如圖顯示的是他測量的其他相關數據．請你幫小明把實驗記錄表格填寫完整．

燒杯和鹽水的總質量m總/g	燒杯和剩余鹽水的總質量m1/g	量筒中鹽水的質量m2/g	量筒中鹽水的體積V/cm3	鹽水的密度ρ/（g/cm3）
150	128	22	20	1.1

（2）同組小紅仔細觀察量筒內壁，認為小明測量的密度值偏大，原因是量筒壁上沾有水珠，所測鹽水的體積偏小．
（3）同組小華在實驗室測量了鹽水的密度，還意猶未盡地想測量其他物體的密度，老師拿出一件圖A所示的工藝品讓他測量．
該同學發現工藝品不能放入量筒中，他想出了如下的測量方法：
①把天平放在水平臺上，將游碼放在標尺左端零刻度線處，然后調節平衡螺母，使橫梁平衡．
②用天平測量它的質量m
③用天平測出燒杯和適量水的總質量為m₁
④將工藝品浸沒在水中，在水面處做一個記號，再取出工藝品．
⑤向燒杯中緩慢加水至記號處，用天平測量燒杯和水的總質量m₂，表達式：ρ_工藝品=$\frac{m{ρ}_{水}}{{m}_{2}-{m}_{1}}$（用物理量的符號表示）．

Answer 1

分析 （1）要解決此題，需要掌握天平的讀數問題，天平平衡時物體的質量應為砝碼質量和游碼在標尺上所對的刻度值．同時要注意標尺的分度值．
在進行量筒的讀數時，要注意量筒的單位和分度值．
其中量筒中鹽水的質量為原來燒杯中鹽水和燒杯的質量與剩余鹽水和燒杯的質量之差．
要計算鹽水的密度需要掌握密度的計算公式ρ=$\frac{m}{V}$．
（2）能夠根據公式ρ=$\frac{m}{V}$進行分析，若所測體積偏小，則密度值會偏大．
（3）①把天平放在水平臺上，將游碼放在標尺左端的零刻度線處，然后調節平衡螺母，使橫梁平衡．
②用天平測量它的質量m
③用天平測出燒杯和適量水的總質量為m₁
④將工藝品浸沒在水中，在水面處做一個記號，再取出工藝品．
⑤向燒杯中緩慢加水到標記處，用天平測量燒杯和水的總質量m₂．
工藝品浸沒在水中，工藝品的體積等于工藝品排開水的體積，求出工藝品排開水的質量，知道水的密度，根據密度公式求出工藝品排開水的體積，即工藝品的體積．知道工藝品的質量和體積，根據密度公式求出工藝品的密度．

解答 解：（1）由圖知，剩余鹽水和燒杯的總質量為：m₁=125g+3g=128g．
量筒中鹽水的質量為：m₂=150g-128g=22g
由圖知，量筒中鹽水的體積為：V=20ml=20cm³．
鹽水的密度為：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{22g}{20c{m}^{3}}$=1.1g/cm³．
（2）從圖上可以看出，在量筒的內壁上有一些小水滴，所以所測鹽水的體積偏小，根據公式ρ=$\frac{m}{V}$，計算得出的密度偏大．
（3）①把天平放在水平臺上，將游碼放在標尺左端的零刻度線處，然后調節平衡螺母，使橫梁平衡．
②用天平測量它的質量m
③用天平測出燒杯和適量水的總質量為m₁
④將工藝品浸沒在水中，在水面處做一個記號，再取出工藝品．
⑤向燒杯中緩慢加水到標記處，用天平測量燒杯和水的總質量m₂．
工藝品的密度：ρ_工藝品=$\frac{m}{V}$=$\frac{m}{\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{ρ}_{水}}}$=$\frac{m{ρ}_{水}}{{m}_{2}-{m}_{1}}$．
故答案為：（1）128；22；20；1.1；（2）量筒壁上沾有水珠，所測鹽水的體積偏小；（3）①零刻度線；平衡螺母；⑤至記號處；測量燒杯和水的總質量m₂；
$\frac{m{ρ}_{水}}{{m}_{2}-{m}_{1}}$．

點評 此題是測量鹽水和固體的密度實驗，主要考查了有關天平和量筒的讀數問題及有關密度的計算．在進行讀數時一定要注意量筒或標尺的分度值．