Question

8．小明和小红想测量某种液体和一个金戒指的密度．

（1）小明的测量过程：
①先将天平放在水平桌面上，并将游码移至标尺左端的零刻线处，发现指针偏向分度盘中央刻度线右侧，他应向左（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至指针指在分度盘中央刻度线．
②用天平测出空烧杯的质量为m₀=16.4g；
③向烧杯中倒入适量液体，用天平测出烧杯和液体的总质量m₁=32.4g（如图甲）；
④倒入量筒中液体的体积V=20mL（如图乙）．
由以上数据可以得到液体的密度ρ_液=0.8×10³kg/m³．该测量结果偏大（偏大、偏小），理由是少量液体残留在烧杯中（附着在烧杯壁上），使所测体积偏小．
（2）小红想利用图中的器材测量妈妈的买的一个质量为15g金戒指的密度，金子的密度大约为该液体密度20倍多，你认为他不能（能、不能）测出，理由是戒指的体积小于量筒的分度值，无法准确测量．

Answer 1

分析 （1）①调节天平时应先将游码移至标尺的零刻线处，调节平衡螺母时应向指针偏转的对侧移动；
③读取天平示数时应将砝码与游码的示数相加．
④由图乙读出量筒内液体的体积，计算出量筒内液体的质量，利用密度公式求出液体的密度．
（2）计算出15g金戒指的体积，然后和量筒的分度值比较做出判断．

解答 解：（1）①在调节天平时，应将游码放在标尺的零刻线处；指针偏右，说明右侧质量偏大，应将平衡螺母向左移动．
③由甲图可知，烧杯和液体的总质量：m₁=20g+10g+2.4g=32.4g，
④图乙中量筒的分度值为1ml，量筒内液体的体积V=20ml=20cm³，
烧杯中液体的质量：m=m₁-m₀=32.4g-16.4g=16g，
液体的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{16g}{20c{m}^{3}}$=0.8g/cm³=0.8×10³kg/m³；
由于在向量筒中倒入液体时，部分液体残留在烧杯中（附着在烧杯壁上），使所测体积偏小，由ρ=$\frac{m}{V}$可知测得的密度偏大；
（2）金子的密度大约为：ρ_金=20ρ_水=20×10³kg/m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，15g金戒指的体积：V=$\frac{{m}_{金}}{{ρ}_{金}}$=$\frac{15×1{0}^{-3}kg}{20×1{0}^{3}{m}^{3}}$=0.75×10^-6m³=0.75cm³=0.75ml，
因为金戒指的体积小于量筒的分度值，所以无法准确测量．
故答案为：（1）①零刻线；左；③32.4；④20；  0.8×10³；偏大；少量液体残留在烧杯中（附着在烧杯壁上），使所测体积偏小；
（2）不能；戒指的体积小于量筒的分度值，无法准确测量．

点评 用天平和量筒来测液体的密度，是实验室中最常用的方法，重点应掌握天平的调节与使用方法、量筒的读数、密度公式的运用等．